(57)【要約】  ドラム又は他の足動作式装置のためのペダルアセンブリは、湾曲ペダル及び調整可能なペダル戻しばね張力調整機構を含むことができる。ペダルの上面に配置された動作可能領域は、好ましくは第１凸部と第２凸部との間のペダル長さ方向のほぼ中央に配置された第１凹部を含む。張力調整機構は、好ましくはペダル戻しばねに平行で、ナットによってペダル戻しばねの下端に連結された垂直リードスクリューを含む。リードスクリューは、垂直支柱にスライド可能に連結されてもよい。リードスクリューを上方から調整可能にし、逆駆動を防止するのに十分に低い効率を有することにより、ドラム奏者又は他のこのような操作者は、ロックナット又は他のこのようなロック手段を取り外す必要なく、かつ、緩める必要なく、張力を簡便に調整することができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペダル基準面を有し、幅方向及び長さ方向を有する湾曲ペダルであって、前記湾曲ペダルは、
前記湾曲ペダルの上面に配置された動作可能領域と、
前記動作可能領域の少なくともひとつの部分内の長さ方向における少なくとも１つの湾曲プロファイルと、を備え、
ここで、前記ペダル基準面に対する前記上面の傾きは、前記動作可能領域の少なくともひとつの部分内で滑らかに変化する、湾曲ペダル。
【請求項２】
前記動作可能領域の前記少なくとも１つの部分内の前記長さ方向の位置に関する二次空間導関数が、１インチ当たり３０°以下である、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項３】
前記動作可能領域の前記少なくとも１つの部分内の前記長さ方向の位置に関する二次空間導関数が、１インチ当たり１１．２５°±７５％である、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項４】
前記動作可能領域の前記少なくとも１つの部分内の曲率半径が、３インチ以上である、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項５】
前記動作可能領域の前記少なくとも１つの部分内の曲率半径が、８インチ±７５％である、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項６】
前記少なくとも１つの曲率プロファイルが、波長１０インチ±５０％及び振幅０．３０インチ±７５％で概ね正弦波である、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項７】
前記少なくとも１つの曲率プロファイルが、曲率半径８インチ±７５％で概ね楕円弧状であり、前記ペダル基準面から測定して０．３０インチ±７５％の高さの極値を有する、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項８】
前記少なくとも１つの曲率プロファイルが、曲率半径８インチ±７５％で概ね円弧状であり、前記ペダル基準面から測定して０．３０インチ±７５％の高さの極値を有する、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項９】
前記少なくとも１つの曲率プロファイルが、曲率半径８インチ±７５％の３次以上の多項式曲線によって近似され、前記ペダル基準面から測定して０．３０インチ±７５％の高さの極値を有する、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項１０】
前記動作可能領域は、少なくとも１つの第１凸部を含む、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの第１凸部は、前記少なくとも１つの第１凸部の極値から周囲方向へ２５％以下に延在する、実質的にハーフローブである、請求項１０に記載の湾曲ペダル。
【請求項１２】
前記動作可能領域は、少なくとも１つの平坦部分を含む、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項１３】
前記動作可能領域は、少なくとも１つの第１凹部を含む、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項１４】
前記動作可能領域は、少なくとも１つの第１凹部を含む、請求項１１に記載の湾曲ペダル。
【請求項１５】
前記動作可能領域は、少なくとも１つの第２凸部を含む、請求項１４に記載の湾曲ペダル。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの第１凹部は、前記少なくとも１つの第１凸部と前記少なくとも１つの第２凸部との間の前記長さ方向の中央に配置される、請求項１５に記載の湾曲ペダル。
【請求項１７】
前記動作可能領域の前記長さ方向の長さが、１２インチ以上である、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項１８】
前記湾曲ペダルは、ヒールヒンジへの取り付けを可能にする少なくとも１つの特徴を有するヒール端と、少なくとも１つの旋回リンクアームへの取り付けを可能にする少なくとも１つの特徴を有するトウ端と、を含む、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項１９】
前記ペダル基準面に対する前記上面の傾きは、前記動作可能領域の前記少なくとも１つの部分内で少なくとも５°の角度にわたって滑らかに変化する、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項２０】
ペダルが押し下げられた後に前記ペダルを非押し下げ状態に戻そうとする戻しばね用の張力調整機構であって、
前記張力調整機構は、
ばねの軸線に対して平行であるが、ずらされた状態で配置された軸線を有するねじと、
ねじと螺合するナットとを有し、ねじ上の前記ナットの動きがばねの少なくとも一部の変位を引き起こすようにばねに連結されたブラケットと、を備え、
前記ねじは、回転したときにばねの張力の調整を可能にする上端部を有する、張力調整機構。
【請求項２１】
前記ねじは、少なくとも１つの第１の平坦な支柱面を有する静止支柱によって支持され、前記ブラケットは、前記ナットが前記ねじ上を移動するときに前記少なくとも１つの第１の平坦な支柱面とスライド可能に係合する、少なくとも１つの第１の平坦なブラケット面を有する、請求項２０に記載の張力調整機構。
【請求項２２】
前記ねじは、支柱の実質的に全高にわたって延在する、請求項２１に記載の張力調整機構。
【請求項２３】
支柱の２つの平面が交差して、第１の支柱角部において第１の支柱二面角を形成し、
静止支柱の２つの平面は交差して、第１の支柱角部において第１の支柱二面角を形成し、
ナットがねじ上を移動するとき、第１の支柱角部が第１の支柱角部の移動をガイドする、請求項２０に記載の張力調整機構。
【請求項２４】
前記ねじの軸、前記ばねの軸及び前記第１の平坦な支柱面が、それぞれ垂直に配向される、請求項２１に記載の張力調整機構。
【請求項２５】
ねじの軸とばねの軸との間の軸間距離が、０．３７５インチ以上である、請求項２０に記載の張力調整機構。
【請求項２６】
前記ペダルの通常動作中、前記ねじは前記ばねによって加えられる負荷によって逆駆動されない、請求項２０に記載の張力調整機構。
【請求項２７】
前記ねじはセルフロック特性があり、前記ねじの上端部を回転し張力を調整した後の張力が、前記ねじにロック手段がないにもかかわらず、そのまま維持される、請求項２０に記載の張力調整機構。
【請求項２８】
ねじの上端部の入力回転に対するねじ上のナットの出力移動の機械的効率が５０％以下である、請求項２０に記載の張力調整機構。
【請求項２９】
前記ねじにおけるねじ山のリード角が５°以下である、請求項２０に記載の張力調整機構。
【請求項３０】
前記ねじにおけるねじ山のリードが前記ねじの直径の３３％以下である、請求項２０に記載の張力調整機構。
【請求項３１】
前記ねじは、単条アクメねじ山を有するリードスクリューである、請求項２０に記載の張力調整機構。
【請求項３２】
ペダル基準面に関連し、ヒール端とトウ端とを有する湾曲ペダルと、
基板面に関連付けられ、ヒール端及びトウ端を有する基板と、
ヒールヒンジと、
動作伝達リンク機構、及び湾曲ペダルが押し下げられた後に湾曲ペダルを非押し下げ状態に戻そうとする戻しばね用の張力調整機構と、を備え、
前記湾曲ペダルの前記ヒール端は、前記ヒールヒンジによって前記基板のヒール端に旋回可能に取り付けられ、前記湾曲ペダルのトウ端が動作伝達リンク機構を動作できるようにし、前記湾曲ペダルの上面の傾きは、前記湾曲ペダルの長さ方向の動作可能領域内でペダル基準面に対して滑らかに変化する、ペダルアセンブリ。
【請求項３３】
ペダルアセンブリによって動作される少なくとも１つの打楽器を備えるドラムセットであって、
前記ペダルアセンブリは、
ペダル基準面に関連付けられ、ヒール端及びトウ端を有する湾曲ペダルと、
湾曲ペダルが押し下げられた後に湾曲ペダルを非押し下げ状態に戻そうとする戻しばねのための張力調整機構と、を備え、
前記張力調整機構は、ばねの軸に対して平行で隔てて配置された軸線を有するねじと、ねじと螺合し、ねじ上のナットの動きがばねの少なくとも一部の変位を引き起こし得るようにばねに連結されたナットを有するブラケットとを備え、ねじは、回転されたときにばねの張力の調整を可能にする上端部を有する、ドラムセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドラム又は他の足動作式装置のためのペダルアセンブリに関し、さらに、湾曲ペダル、及びかかるペダルアセンブリのための容易に調整可能なペダル戻しばねの張力調整機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの装置は、足で動作させる操作のためにペダルを使用する。ペダルを手段として足で動作させ得る多くの装置の中には、ほんの数例を挙げると、自動車、ヘリコプター、飛行機、バックホー及びその他の車両、並びに重機、織機、ミシン、踏み板（トレドル）、編み機、ミル、旋盤、ポンプ及びその他の産業機器がある。
【０００３】
足で動作させる操作のためにペダルを使用し得る装置の別のカテゴリーは、オルガン、ピアノ及びその他のキーボード楽器と、ドラム、シンバル及びその他の打楽器とがある。
【０００４】
ドラムペダルは、１世紀以上にわたりドラムを演奏するために使用されてきた。ドラムペダルには多くの改良がなされており、より良い操作性を可能にし、様々な演奏スタイルを容易にしている。
【０００５】
現在市販されているペダルの改善が依然として必要である１つの要因は、快適性である。例えば、ダブレット、トリプレットなどの繰り返しマルチビートは、魅力的なパフォーマンスを提供するが、多くの奏者にとって困難であり疲れやすくなり得る。多くの奏者は、特に、素早く連続して繰り返すマルチビートを発生させる場合、長時間の演奏の後に足が疲れることがわかる。
【０００６】
現在市販されているペダルの改善が依然として必要である別の要因は、様々な技法に適応する能力である。
【０００７】
ダブレット、すなわち、２つの繰り返しビートを生成するために、奏者は、単に、同じ足の動きを素早く連続して２回繰り返してもよく、又は演奏する間の快適性とより大きな自由度を向上するために、奏者は、例えばスライド技法又はヒールトウ技法を使用してもよい。
【０００８】
ダブレットを作り出すためのスライド技法では、奏者が、最初にドラムペダルのある位置をトウで押し下げて第１ストロークを生成し、ペダルに沿ってペダルのトウ又はヒール端に向かって足をスライドさせ、次いで、ペダルの第２位置を押し下げて第２ストロークを生成し得る。しかし、従来のフラットペダルでは、多くの奏者は足の位置決めが困難であり、スライド動作の制御が困難又は快適でないと感じている。
【０００９】
ダブレットを作り出すためのヒールトウ技法では、奏者が、最初にヒールでペダルを押し下げて第１ストロークを生成し、次いで、トウを下に傾けてトウでペダルを押し下げて第２ストロークを生成することができる。この技法は、長時間演奏するときに足首の疲労を引き起こし得る。
【００１０】
同様の技法は、トリプレット、すなわち、一般にダブレットよりもさらに困難である３回の繰り返しビートを作り出すためにも使用され得る。
【００１１】
従来のペダルは、典型的にはフラットであるか、又はかかる従来のペダルがフラットから逸れる場合、それらはスパイク状の突出部を有していてもよく、段付き表面又は階段状の表面を使用してもよい。
【００１２】
フラットドラムペダルでは、スライド技法やヒールトウ技法などの技法は疲れやすく、マスターするのが難しい。フラットペダルは、一般に、演奏中に奏者が足を位置決めするのを助けることができる特徴を欠いている。奏者がペダルの「感触」によって自分の足を素早くかつ確実に位置決めできなければ、高度なスライド及びヒールトウ技法に必要な器用さを発展させることは困難であろう。
【００１３】
さらに、フラットペダルは足の形状に対して適合性が悪く、フラットペダルは、ペダルが足の形状に対してより良く適合した場合に必要とされるよりも、かなり多くの足及び／又は足首の動きを必要とする。
【００１４】
さらに、フラットペダルでヒールトウ技法を使用するとき、ヒール（かかと）及び／又はトウ（つま先）は、ペダル表面を視角で打鍵しようとする。ペダル形状は、足（特に、足のヒール及び／又は足の拇指球（本明細書で使用される「トウ」という用語は、拇指球を含み得る））がペダル表面に対してより垂直に近い角度でペダルを打つことを可能にし、奏者の足からドラムペダルに力が伝えられる力又は効率を改善し、より力強く及び／又はより疲れにくいパフォーマンスを可能にする。
【００１５】
さらに、スパイク状の突出部又は急激な段付き表面によって隔てられているペダル表面は、ペダル表面を横切る足のスライド動作を利用する技法には役立たない。さらに、滑らかに変化する輪郭を有するペダルは、ペダル上に足を配置する際の快適性及び感度を改善するために、素足で靴下を履いているが靴を履いていない、又は薄い靴やその他のフットカバーを履いている奏者にとって、特に望ましい。
【００１６】
さらに、従来のペダルは奏者の足よりもほんのわずかに長い傾向があるが、奏者の足よりも実質的に長いペダルは、ヒールヒンジの支点の回りの、てこの力を増大させるだけでなく、より力強い及び／又は疲れにくい演奏を可能にし、ペダルの長さ方向に沿ったより持続的なスライド動作も容易にする。奏者の足よりも実質的に長いペダルもまた、従来使用されている基本的なヒールトウ打撃位置を越えた複数の打撃位置に適合できる。
【００１７】
したがって、前述の問題の少なくとも１つに対処する改良されたペダルが必要とされている。
【００１８】
ペダルが押し下げられた後にペダルをその非押し下げ位置に戻そうとする戻しばねを有するペダルアセンブリにおいてペダルが使用される場合、奏者は、自分の演奏スタイルによく合うように、ペダル戻しばねの張力を調整したいと望むケースが多い。例えば、上述の問題の１つ以上を克服する、改良されたペダルの利点を十分に利用したい熟練した奏者は、便利で正確な方法でペダル戻しばねの張力を調整できることが好都合であると考えるだろう。
【００１９】
しかしながら、従来のペダル戻しばね張力調整機構は、通常、下方から調整され、通常、調整が可能になる前に緩めなければならないロックナット又は他のそのようなロック手段を使用してきた。ペダルがドラムペダルである場合、これは、典型的に、奏者がスローンから降りて、片方の膝を降ろし、レンチ又は他の工具を使用してロックナットを外し、その後、ウイングナット等によって張力の調整を行う必要がある。調整後、工具を再び使用してロックナット又は他のロック手段を締め直し、その調整を適所に保持しなければならない。また、従来の張力調整手順の中で、ペダル戻しばね張力調整機構にアクセスするために、他のドラムパーツを移動させることが度々必要であり、そうしなければドラムキットを乱すことになる。
【００２０】
ドラム奏者は、従来、スローンに着座している間、張力を簡便に調整できなかったので、従来の張力調整は、度々もどかしく不正確な試行錯誤のプロセスであった。従来の張力調整機構は、上方からの調整、例えば、スローンに着座したドラム奏者が、張力をテストするためにペダルを動かすことができる調整を可能にしないため、不正確であるだけでなく、従来の張力調整機構は、不正確な機械的リンク機構を有し、ロックナット又は他のロック手段が締められたり緩められたりする際に張力調整を妨げるロックナット又は同様のロック手段を使用するため、設計上、不正確でもある。この状況があって、セットアップ後のばね張力の正確な調整は、通常、従来は試みられなかった。
【００２１】
したがって、ペダルの操作者がペダル戻しばねの張力を簡便に、かつペダルアセンブリを分解する必要なく調整できれば好都合であろう。
【００２２】
また、操作者が通常ペダルを操作する位置から操作者が移動することなく、ペダル戻しばねの張力を調整できることが操作者にとって望ましく、例えば、ドラムスローンに着座したドラム奏者は、スローンに着座した状態でペダル戻しばねの張力を調整できることが望ましいであろう。
【００２３】
さらに、ペダル戻しばねの張力が、ロックナット又は他のロック手段を緩める必要なく容易に調整可能であり、一旦調整されると、ロックナット又は他のロック手段を締め直す必要なく張力調整を維持可能であることが望ましいであろう。
【００２４】
したがって、前述の問題の少なくとも１つに対処する改良されたペダル戻しばね張力調整機構が必要とされている。
【００２５】
さらに、このような改良されたペダル及びこのような改良されたペダル戻しばね張力調整機構を使用するドラムペダルアセンブリが必要とされている。
【発明の概要】
【００２６】
本発明の一態様は、湾曲ペダルである。本発明の別の態様はペダル、例えば、湾曲ペダルが踏み込まれた後に、ペダルを押し下げられていない状態に戻そうとする戻しばね用の張力調整（テンショナー）機構である。本発明のさらに別の態様は、そのような湾曲ペダルを使用するペダルアセンブリ又は他の装置である。本発明の一実施形態はドラム又は他の足で操作される装置のための湾曲ペダルであり、長時間操作するときの器用さ、応答性及び／又は快適性が望まれる。
【００２７】
一実施形態によれば、湾曲ペダルは、ペダル基準面、幅方向及び長さ方向を有することができる。
【００２８】
湾曲ペダルは、足による動作のための動作可能領域を含むことができる。動作可能領域は、湾曲ペダルの上面に配置することができる。
【００２９】
湾曲ペダルは、動作可能領域の少なくとも一部分内及び／又は実質的に動作可能領域全体内の長さ方向に、少なくとも１つの湾曲プロファイルを備えることができる。
【００３０】
ペダル基準面に対する湾曲ペダルの上面の傾きは、動作可能領域の少なくとも一部内及び／又は実質的に動作可能領域全体内で、滑らかに変化してもよい。
【００３１】
ペダル基準面に対する湾曲ペダルの上面の傾きは、動作可能領域の少なくとも一部内及び／又は実質的に動作可能領域全体内で、少なくとも５°の角度にわたって滑らかに変化してもよい。
【００３２】
長さ方向の位置の関数としての勾配の変化、すなわち、動作可能領域の少なくとも一部分内及び／又は実質的に全動作可能領域内の長さ方向の位置に対する２次空間導関数は、例えば、１インチ当たり３０°以下であってもよく、及び／又は１インチ当たり１１．２５°±７５％であってもよい。
【００３３】
動作可能領域の少なくとも一部分内及び／又は実質的に全動作可能領域内の湾曲ペダルの上面の曲率半径は、例えば、動作可能領域の長さの半分以上であってもよく、３インチ以上であってもよく、及び／又は８インチ±７５％であってもよい。
【００３４】
少なくとも１つの曲率プロファイルは、波長１０インチ±５０％及び振幅０．３０インチ±７５％を有する多かれ少なかれ正弦波であり得る。
【００３５】
少なくとも１つの曲率プロファイルは、曲率半径８インチ±７５％で多かれ少なかれ楕円弧状であり、ペダル基準面から測定して０．３０インチ±７５％の高さの極値を有する。
【００３６】
少なくとも１つの曲率プロファイルは、曲率半径８インチ±７５％で多かれ少なかれ円弧状であり、ペダル基準面から測定して０．３０インチ±７５％の高さの極値を有する。
【００３７】
少なくとも１つの曲率プロファイルは、曲率半径８インチ±７５％の３以上の次数の多項式曲線によって近似することができ、ペダル基準面から測定して０．３０インチ±７５％の高さの極値を有することができる。
【００３８】
動作可能領域は、少なくとも１つの第１凸部、少なくとも１つの第１凹部、少なくとも１つの第２凸部、及び／又は少なくとも１つの平坦部を備えることができる。
【００３９】
少なくとも１つの第１凸部、少なくとも１つの第１凹部、及び少なくとも１つの第２凸部が存在する場合、少なくとも１つの第１凹部は、少なくとも１つの第１凸部と少なくとも１つの第２凸部との間の長さ方向の中央に配置されてもよい。
【００４０】
少なくとも１つの第１凸部及び／又は少なくとも１つの第２凸部は、その極値又は極値を越えて周囲に２５％を超えて延在し又は延在しない、実質的にハーフローブであってもよい。
【００４１】
動作可能領域の長さ方向の長さは、１２インチ以上であってもよい。
【００４２】
湾曲ペダルは、ヒールヒンジへの取り付けを可能にする少なくとも１つの特徴を有するヒール端部を備えることができる。
【００４３】
湾曲ペダルは、少なくとも１つの旋回リンクアームへの取り付けを可能にする少なくとも１つの特徴を有するトウ端部を備えることができる。
【００４４】
湾曲ペダルは、ペダルアセンブリ内に取り付けられ、ドラム又は他のこのような打楽器、又は多種多様な足動作式装置のいずれかを操作するために使用されてもよい。
【００４５】
張力調整機構は、ばねの軸線に対して平行で隔てて配置された軸線を有するねじを含むことができる。
【００４６】
張力調整機構はねじと螺合するナットを有し、ねじ上のナットの動きがばねの少なくとも一部の変位を引き起こすようにばねに連結されるブラケットをさらに含んでもよい。
【００４７】
ねじは、回転したときにばねの張力の調整を可能にする上端部を有することができる。
【００４８】
ねじは、少なくとも１つの第１の平坦な支柱面を有する静止支柱によって支持することができる。
【００４９】
ブラケットは、ナットがねじ上を移動するときに少なくとも１つの第１の平坦な支柱面とスライド可能に係合する少なくとも１つの第１の平坦なブラケット面を有することができる。
【００５０】
ねじは、支柱の実質的に全高にわたって延在してもよい。
【００５１】
ブラケットの２つの平面は、交差して、第１のブラケット角部において第１のブラケット二面角を形成することができる。
【００５２】
支柱の２つの平面は、交差して、第１の支柱角部において第１の支柱二面角を形成することができる。
【００５３】
第１の支柱角部はナットがねじ上を移動するときに、第１のブラケット角部の移動をガイドすることができる。
【００５４】
ねじの軸、ばねの軸、及び第１の平坦な支柱面は、それぞれ垂直に配向され得る。
【００５５】
ねじの軸とばねの軸との間の軸間距離は、０．３７５インチ以上であってもよい。
【００５６】
ペダルの通常動作中、ばねによって加えられる負荷によってねじが逆駆動されない場合がある。
【００５７】
ねじはセルフロック特性があってもよく、ねじの上端部を回転し張力を調整した後の張力が、ねじにロック手段がないにもかかわらず、そのまま維持される。
【００５８】
ねじの上端部の入力回転に対するねじ上のナットの出力移動の機械的効率は、５０％以下であり得る。
【００５９】
ねじのねじ山の進み角は、５°以下であってもよい。
【００６０】
ねじのねじ山のリードは、ねじの直径の３３％以下であってもよい。
【００６１】
ねじは、単条アクメねじを有するリードスクリューであってもよい。
【００６２】
本発明の他の実施形態、システム、方法、及び特徴、ならびに利点は、以下の図面及び詳細な説明を検討すれば当業者には明らかであろう。全てのそのような追加のシステム、方法、特徴、及び利点がこの説明内に含まれ、本発明の範囲内にあり、添付の特許請求の範囲によって保護されることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
以下の図面を参照することで、本発明の多数の形態をより十分に理解することができる。
図面において、同じ参照番号はいくつかの図を通じて対応している部分を示し、繰り返しになるであろう説明は、便宜上、省略される。図１１〜図１５Ｂに示される湾曲ペダル上面プロファイルの実施例を除いて、図面に示される様々な構成要素及びそれらの間の位置関係は、必ずしも一定の縮尺で描かれておらず、代わりに、本発明の原理を明確に示すことに重点が置かれている。
【００６４】
【図１】ドラムセット１００を示し、これは、長時間にわたり素早く、器用で、及び／又は繰り返し動作を必要とする足で操作する装置を使用し、本発明の一実施形態によるペダルアセンブリ１１０を介して足で動作させることのできる少なくともひとつの打楽器１０２を含むシステムの例である。
【図２】本発明の実施形態による、図１のドラムセット１００で使用し得るペダルアセンブリ１１０の斜視図である。
【図３】図２のペダルアセンブリ１１０の側面図であり、本発明の実施形態による、ペダル基準面１３１に対して凸部及び／又は凹部１４０、１５０、１６０を含む動作可能領域１３５を有する湾曲ペダル１３０を示す。
【図４】図４は図３の湾曲ペダル１３０の斜視図であり、本発明の一実施形態による、第１凸部１４０、第１凹部１５０、及び第２凸部１６０が、動作可能領域１３５の長さ方向１３２に配置されている。
【図５】図５Ａ〜図５Ｊは図３の湾曲ペダル１３０の変形例である本発明の様々な実施形態を示し、
【図５Ａ】第１凹部２５０を備える湾曲ペダル２３０を示す。
【図５Ｂ】第１凸部３４０及び第１凹部３５０を備える湾曲ペダル３３０を示す。
【図５Ｃ】第１凹部４５０及び第１凸部４４０を備える湾曲ペダル４３０を示す。
【図５Ｄ】第１凸部５４０、第１凹部５５０及び第２凸部５６０を備える湾曲ペダル５３０を示す。
【図５Ｅ】第１凸部６４０を備える湾曲ペダル６３０を示す。
【図５Ｆ】第１凸部７４０を備える湾曲ペダル７３０を示す。
【図５Ｇ】第１凸部８４０及び第２凸部８６０を備える湾曲ペダル８３０を示す。
【図５Ｈ】第１凸部９４０及び第１凹部９５０を備える湾曲ペダル９３０を示す。
【図５Ｉ】第１凸部１０４０、第１凹部１０５０及び第２凹部１０７０を備える湾曲ペダル１０３０を示す。
【図５Ｊ】第１凸部１１４０、第１凹部１１５０及び第２凸部１１６０を備える湾曲ペダル１１３０を示す。
【図６】第１凸部１４０ａ、第１凹部１５０ａ、及び第２凸部１６０ａがそれぞれ一様な曲率半径を有し、円弧であり、第１凸部１４０ａ、第１凹部１５０ａ、及び第２凸部１６０ａの配置及び曲率半径が、間に平坦部を介在させることなく、滑らかな変曲点を生成するような、本発明の一実施形態における弓形に湾曲したペダル１３０ａの側面図である。
【図７】図３のペダルアセンブリ１１０において押し下げられていないときに存在し得る湾曲ペダル１３０の側面図であり、ペダル基準面１３１と基板面１１３とによって形成されるペダル取付角度１２８による極値１４１、１５１、１６１及び変曲点１４５、１６５の傾きを示す。
【図８】本発明の一実施形態における弓形に湾曲したペダル１３０ｂの側面図であり、第１凸部１４０ｂ、第１凹部１５０ｂ、及び第２凸部１６０ｂは、それぞれ一様な曲率半径を有し、円弧であり、第１凸部１４０ｂ、第１凹部１５０ｂ、及び第２凸部１６０ｂの配置及び曲率半径は、図６に示す実施形態と比較して、図８に示す実施形態におけるより小さい曲率半径の結果として、それらの間の変曲点における水平な平坦部分の介在を受け入れるようなものである。
【図９】本発明の一実施形態における弓形に湾曲したペダル１３０ｃの側面図であり、第１凸部１４０ｃ、第１凹部１５０ｃ、及び第２凸部１６０ｃは、それぞれ一様な曲率半径を有し、円弧であり、第１凸部１４０ｃ、第１凹部１５０ｃ、及び第２凸部１６０ｃの配置及び曲率半径は、図６に示す実施形態と比較して、図９に示す実施形態におけるより大きな曲率半径の結果として、それらの間の変曲点における垂直な平坦部分の介在を受け入れるようなものである。
【図１０】弓形に湾曲したペダル１３０ｄの側面図であり、これは動作可能領域１３５ｄの周辺部分が除去されていることを除いて、図６の弓形に湾曲したペダル１３０ａと同一であり、その結果、動作可能領域１３５ｄは、第１の凸状ハーフローブ１４４ｄ、第１の凹状ハーフローブ１５４ｄ、及び第２の凸状ハーフローブ１６４ｄを含む。
【図１１】湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５全体にわたって、波長１１．６インチ及び振幅０．３０インチの一様な正弦波プロファイルを有する実施例を示す。
【図１２Ａ−１２Ｂ】湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５内で変動する正弦波プロファイルを有し、組み合わせ部分は図１２Ａに示されるように、波長１１．６インチ及び振幅０．３０インチの正弦波プロファイルを有する第１の凸状ハーフローブ１４４及び第１の凹状ヒール側ハーフローブ１５４を含む、動作例を示す。図１２Ｂでは、波長８．４インチ及び振幅０．２１インチの正弦波プロファイルを有する第１の凹状トウ側ハーフローブ１５４及び第２の凸状ハーフローブ１６４を含む、動作例を示す。
【図１３】湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５全体にわたって５次多項式プロファイルを有する実施例を示す。
【図１４Ａ−１４Ｂ】湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５内で変化する３次多項式プロファイルを有し、組み合わされた部分が図１４Ａに示されるような３次多項式プロファイルを有する第１凸部１４０及び第１の凹状ヒール側ハーフローブ１５４を備え、組み合わされた部分が図１４Ｂに示されるような３次多項式プロファイルを有する第１の凹状トウ側ハーフローブ１５４及び第２凸部１６０を備える実施例を示す。
【図１５Ａ−１５Ｂ】湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５内で変化する４次多項式プロファイルを有し、組み合わされた部分が図１５Ａに示されるような４次多項式プロファイルを有する第１凸部１４０及び第１の凹状ヒール側ハーフローブ１５４を備え、組み合わされた部分が図１５Ｂに示されるような４次多項式プロファイルを有する第１の凹状トウ側ハーフローブ１５４及び第２凸部１６０を備える実施例を示す。
【図１６Ａ−１６Ｃ】本発明の実施形態によるペダルアセンブリ１１０における湾曲ペダル１３０の使用の一例を説明するのを助けるための図である。
【図１７】図１７のドラムセット１００が２つのバスドラム１０３を含むことを除いて、図１に示すドラムセット１００と同様のドラムセット１００を示し、各バスドラム１０３は、本発明の実施形態による独立したペダルアセンブリ１１０を有する。
【図１８】本発明の実施形態による２つのペダルアセンブリ１１０を連結するデュアルペダルリンク機構１１１を示す。
【図１９−２１】図２及び図３に示すペダルアセンブリ１１０のインラインウイングナット張力調整機構１２５の代わりに用いることができるペダル戻しばね張力調整機構１８０ａの第１の実施形態を概略的に示し、図１９はその右上前方斜視図を示し、図２０はその右側面図を示し、図２１はその前面図を示す。
【図２２−２４】図２及び図３に示すペダルアセンブリ１１０のインラインウイングナット張力調整機構１２５の代わりに用いることができるペダル戻しばね張力調整機構１８０ｂの第２の実施形態を概略的に示し、図２２はその右上後方斜視図を示し、図２３はその右側面図を示し、図２４はその背面図を示す。
【図２５Ａ−２７】図２及び図３に示すペダルアセンブリ１１０のインラインウイングナット張力調整機構１２５の代わりに用いることができるペダル戻しばね張力調整機構１８０ｃの第３の実施形態を概略的に示し、図２５Ａと図２５Ｂは、その右上前方斜視図を示す。図２６は、その右側面図を示す。図２７は、その正面図を示す。変形例は図２５Ａ、図２５Ｂでは破線で示され、図２５Ｃは、図２５Ｂに破線で示される変形例の上から見たブラケット１８３を含む部分を通る概略断面図である。
【図２８】図２及び図３に示すペダルアセンブリ１１０のインラインウイングナット張力調整機構１２５の代わりに用いることができるペダル戻しばね張力調整機構１９０の第４の実施形態の分解図を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００６５】
本発明の一実施形態は、湾曲ペダルである。
【００６６】
本発明の実施形態による湾曲ペダルは、自動車、ヘリコプター、飛行機、バックホー、及び他のそのような車両ならびに重機、織機、ミシン、踏み板（トレドル）、編み機、ミル、旋盤、ポンプ、及び他のそのような産業装置など、足で動作させる操作のためにペダルを使用する多種多様な装置のいずれかで使用することができる。
【００６７】
本発明の実施形態は、ペダルアセンブリ内に取り付けられた湾曲ペダルが、ビーターを操作して垂直バスドラムを打つ例に関して説明されるが、本発明は、垂直バスドラムを打つビーターの動作を引き起こすペダルアセンブリの例に限定されず、水平バスドラムを打つビーターの動作を引き起こすペダルアセンブリ、ハイハットシンバルの動作を引き起こすペダルアセンブリ、及び足動作式ペダルからの動作を適切なリンク機構又は伝達機構を介して装置又はその任意の部分を駆動及び／又は制御するための動作に変換することができる多種多様な装置の、いずれかの動作を引き起こすペダルアセンブリに適用されてもよいことを理解されたい。
【００６８】
図１を参照すると、ドラムセット１００が示されている。ドラムセット１００は、長時間にわたる素早く、器用で、及び／又は繰り返しの動作を必要とする、足で操作されるデバイス（デバイス群）を使用するシステムの例である。より具体的には、ドラムセット１００が多数の打楽器１０２を含み、そのうちの２つ、すなわち、バスドラム１０３及びハイハットシンバル１０４は、それぞれのペダルアセンブリ１１０によって足で動作させることができる。以下の説明は、ペダルアセンブリ１１０がバスドラム１０３を打つビーターを操作する例に関して与えられるが、ペダルアセンブリ１１０は、ハイハットシンバル１０４の動作、又は足で動作させる操作のためにペダルを使用し得る多種多様な装置のいずれかに適用され得る。
【００６９】
次に図２及び図３を参照すると、これらはそれぞれ、本発明の一実施形態によるペダルアセンブリ１１０の斜視図及び側面図を示している。
【００７０】
図２及び図３に示す実施形態では、ペダルアセンブリ１１０は湾曲ペダル１３０を備え、ペダルの一端（以下、ヒール端と称する）は、基板１１２のヒール端と呼ぶ位置に向かう位置で、ヒールヒンジ１１４上に旋回可能に取り付けることができる孔及び／又は他の特徴を有する。湾曲ペダル１３０の他端（以下、トウ端と称する）は、湾曲ペダル１３０がペダル取付角度１２８においてペダル基準面１３１が多かれ少なかれ傾くその上昇位置又は非押圧位置から、ペダル戻しばね１２６によって与えられる復元力に抗して足によって湾曲ペダル１３０が押圧されたときにペダル基準面１３１が基板面１１３と多かれ少なかれ平行になるその下降位置又は完全に押圧された位置（ストッパなどによって制限される範囲を除く）へ移動するとき、ヒールヒンジ１１４の軸回りで自由に旋回する。
【００７１】
湾曲ペダル１３０の一端をそのヒール端として識別し、湾曲ペダル１３０の他端をそのトウ端として識別したので、説明の便宜上、これらの方向、すなわち、図３に示すように左に向かうヒール端又は側、及び図３に示すように右に向かうトウ端又は側を、本明細書で使用することができる。
【００７２】
旋回リンクアーム１２２は多かれ少なかれ垂直に向けられ、旋回リンクアーム１２２の底端部は湾曲ペダル１３０のトウ端のいずれかの側に接続され、湾曲ペダル１３０のトウ端は旋回リンクアーム１２２の底端部への接続を可能にする孔及び／又は他の特徴を有し、旋回リンクアーム１２２の上端部はビーター１１５で終端するビーターステム１１８が取り付けられるロッカー１２０のトウ端のいずれかの側に接続される。湾曲ペダル１３０のトウ端がヒールヒンジ１１４の枢軸を中心としてその円弧を通って揺動すると、旋回リンクアーム１２２を介したロッカー１２０へのこの回転動作の伝達により、ロッカー１２０は、基板１１２に固定された一対の左右の支持支柱１２４によって保持されたベアリングによって支持されたロッカー軸１１６を中心として枢動する。スイベルアーム１２１はロッカー軸１１６の一端から垂直に延在し、ロッカー軸１１６は湾曲ペダル１３０が押し下げられ、旋回リンクアーム１２２による湾曲ペダル１３０及びロッカー軸１１６の回転リンクによりヒールヒンジ１１４を中心にその弧を旋回させられるときに、スイベルアーム１２１がロッカー軸１１６と一緒に回転することを可能にするように、スイベルアーム１２１の孔に圧入されるか、又はロッカー軸１１６に固定され、ペダル戻しばね１２６の作用は、ペダルをその非押し下げ位置に戻そうとする。
【００７３】
本明細書全体を通して、文脈から明らかな場合を除き、左右はペダル操作者の視点から、例えば、ドラムスローンに着座したドラム奏者の視点から、又は例えば、図１及び図１７に示す衝撃器具に面する視点から見たときに定義される。
【００７４】
図２及び図３に示すペダルアセンブリ１１０はペダル戻しばね張力調整機構１２５をさらに備え、ペダル戻しばね１２６に対してねじ付きアジャスタ１２７がインライン（一直線）、すなわち同軸であり、ペダル戻しばね１２６の上端部がスイベルアーム１２１の孔と係合し、ペダル戻しばね１２６の下端がねじ付きアジャスタ１２７の上端部と係合し、ねじ付きアジャスタ１２７の下端がウイングナット１２９で終端する。ねじ付きアジャスタ１２７は支柱１２４から水平に突出する棚１２３の孔を通過し、ねじ付きアジャスタ１２７の外周面に形成された雄ねじは、棚１２３の孔の内周面に形成された雌ねじと嵌合し、ペダル戻しばね１２６の下端がねじ付きアジャスタ１２７の上端部から切り離されたときにペダル戻しばね１２６の張力の調整が可能となり、ウイングナット１２９が棚１２３のねじ付き孔内にねじ付きアジャスタ１２７を回すために使用され、ペダル戻しばね１２６の下端がねじ付きアジャスタ１２７の上端部に再接続され、棚１２３のねじ付き孔内のねじ付きアジャスタ１２７の回転を防止することによって設定されたように張力が維持される。
【００７５】
引き続き図３を参照し、さらに図４を参照して、湾曲ペダル１３０について説明する。
図３及び図４はそれぞれ、図２の湾曲ペダル１３０の側面図及び斜視図を示し、図３はペダルアセンブリ１１０内に取り付けられた湾曲ペダル１３０を示し、図４は、湾曲ペダル１３０自体を示す。図１０をさらに参照してもよく、図１０において、同様の参照番号は同様の部分を示す。
【００７６】
図４に示されるように、湾曲ペダル１３０は、長さ方向１３２及び幅方向１３３を有し得る。
【００７７】
一実施形態では、湾曲ペダル１３０が湾曲ペダル１３０の上面１３６に動作可能領域１３５を有することができる。この場合、底面１３７は上面１３６に対向して配置することができる。湾曲ペダル１３０の厚さ、すなわち、図３及び図４に示される、上面１３６と底面１３７との間の寸法は、好ましくは少なくとも足による動作を支持し、可能にするのに十分な大きさであるが、湾曲ペダル１３０の移動を妨げるほど大きくはない。例えば、湾曲ペダル１３０が６０６１又は類似のアルミニウムで作られる場合、湾曲ペダル１３０の厚さは、０．３７５インチ程度であり得る。不均一な厚さの湾曲ペダル１３０を使用することには異論がなく、例えば、長さ方向１３２及び／又は幅方向１３３の位置によって厚さが変化する湾曲ペダル１３０を使用することには異論がないことに留意されたい。例えば、一実施形態では、湾曲ペダル１３０の厚さは、例えば湾曲ペダル１３０の製造に都合がよい場合、底面１３７が平坦になるように変えてもよく、上面１３６が湾曲しているか、又は本明細書で説明するような湾曲及び／又は他の特徴を有する限り、ペダルアセンブリ１１０の動作を妨げない限り、底面１３７に任意の構成を使用することに特に異論はない。
【００７８】
アルミニウムを例として挙げたが、湾曲ペダル１３０は、鋼又は他の適切な金属、熱可塑性樹脂及び／又は熱硬化性樹脂、木材、ガラス、セラミックなどを含む任意の適切な材料から作製されてもよく、任意の適切な積層材料及び／又は複合材料を含んでもよい。湾曲ペダル１３０は、バイスもしくは他のそのような装置内で鋳造、機械加工、成形されるか、任意の他の適切な技術によって製造及び／又は形成されてもよい。
【００７９】
長さ方向１３２における動作可能領域１３５の長さは、少なくとも、典型的な奏者の足による、又は子供から大人までの年齢の範囲であり得る様々な奏者の足による快適な動作を可能にするのに十分な長さであることが好ましい。例えば、一実施形態では、長さ方向１３２における動作可能領域１３５の長さは、５インチ〜２０インチであってもよい。動作可能領域１３５の長さが５インチ〜２０インチである場合、これは、湾曲ペダル１３０の快適で応答性のある動作のための良好な、しかし過剰ではない、てこの力を提供し得る。好ましい実施形態では、長さ方向１３２における動作可能領域１３５の長さは、てこの力の増加を可能にし、様々なスライド動作技法を容易にするように、典型的な奏者の足よりも実質的に長い。例えば、一実施形態では、長さ方向１３２における動作可能領域１３５の長さは、好ましくは１２インチ以上、より好ましくは１４インチ以上、さらに好ましくは１６インチ以上である。動作可能領域１３５は、図１０を参照して以下にさらに説明される。
【００８０】
幅方向１３３における湾曲ペダル１３０の幅に関しては特に制限はなく、幅方向１３３における湾曲ペダル１３０の幅は、典型的な奏者の足、又は子供から大人までの年齢の範囲であり得る様々な奏者の足による快適な動作を可能にするものであれば十分である。不均一な幅の湾曲ペダル１３０を使用することには異論がなく、例えば、長さ方向１３２の位置によって幅が変化する湾曲ペダル１３０の使用には異論がないことに留意されたい。例えば、幅方向１３３における湾曲ペダル１３０の幅は、典型的な足の変動する幅に適応するように変えることができる。さらに、ペダルアセンブリ１１０への取り付けの便宜を図るため、及び支持支柱１２４及び／又は他の部品それぞれに対するクリアランスを提供するために、湾曲ペダル１３０の幅は、湾曲ペダル１３０のヒール端及び／又はトウ端の近くで狭くなり得る。
【００８１】
図２〜４に示す実施形態では、湾曲ペダル１３０が、ペダル基準面１３１に対して凸部及び／又は凹部１４０、１５０、１６０を含む動作可能領域１３５を有する。より詳細には、図２〜図４に示す実施形態における湾曲ペダル１３０が、第１凸部１４０、第１凹部１５０、及び第２凸部１６０を有する動作可能領域１３５を備える。図２〜図４に示す実施形態では、第１凸部１４０、第１凹部１５０、及び第２凸部１６０は動作可能領域１３５の長さ方向１３２に配置されている。
【００８２】
本明細書で別に述べる場合を除き、湾曲ペダル１３０の湾曲と本明細書で呼ぶものは、図３及び図６〜１０に示すような側面図で最も容易に分かるように、長さ方向１３２におけるその上面１３６の湾曲である。本明細書で特に明記しない限り、湾曲ペダル１３０の凸部又は凹部と本明細書で呼ぶものは、上面１３６の上方の点から見て、図３及び図６〜１０に示すような側面図で最も容易に分かるように、その上面１３６の凸部又は凹部である。
【００８３】
湾曲ペダル１３０が複数の変曲点１４５、１６５を含む場合、ペダル基準面１３１は、図３の側面図に示すように、湾曲ペダル１３０の幅方向１３３のほぼ中央に位置する点における断面図に見られるように、これらの複数の変曲点１４５、１６５を通る最良適合線を含む平面として定義される。湾曲ペダル１３０が２つ未満の変曲点を含む場合、ペダル基準面１３１は、図３の側面図に示すように、湾曲ペダル１３０の幅方向１３３のほぼ中央に位置する点における断面図に見られるように、上面１３６を通る最良適合線を含む平面として定義される。
【００８４】
したがって、いくつかの実施形態では、湾曲ペダル１３０が少なくともペダルの長さ方向１３２に湾曲していてもよい。この場合、湾曲ペダル１３０は、好ましくはペダル長さ方向１３２における動作可能領域１３５の少なくとも一部分内で湾曲している。
【００８５】
一実施形態では長さ方向１３２における湾曲ペダル１３０の上面１３６の側面が少なくとも１つの変曲点１４５、１６５（図６〜１０を参照）を有し、湾曲は長さ方向１３２において、順序に関係なく、凸部と凹部との間を移行する。好ましい実施形態では、少なくとも２つのそのような変曲点１４５、１６５がある。
【００８６】
好ましい実施形態では、動作可能領域１３５の少なくとも一部分内及び／又は実質的に動作可能領域１３５全体内に、水平平坦部分（図８参照）が存在しない。一実施形態では、長さ方向１３２において凸部と凹部との間で曲率移行が変化する変曲点１４５、１６５における、上面１３６の傾きは、好ましくは５°以上、より好ましくは１０°以上、最も好ましくは１５°以上である。
【００８７】
好ましい実施形態では、動作可能領域１３５の少なくとも一部分内及び／又は実質的に動作可能領域１３５全体内に、垂直平坦部分（図９参照）が存在しない。一実施形態では、長さ方向１３２における凸部と凹部との間の曲率移行が変化する変曲点１４５、１６５における上面１３６の傾きは、好ましくは８５°以下、より好ましくは８０°以下、最も好ましくは７５°以下である。
【００８８】
水平、垂直、及び／又は傾いた平坦部分が動作可能領域１３５内に存在する場合、これらは、平坦部分と凸部及び／又は凹部との間の移行部における鋭い角部１３９（図８及び図９参照）の発生を防止するように、傾き又は丸みを付けられることが好ましい。
【００８９】
一実施形態では、動作可能領域１３５の少なくとも一部分内及び／又は実質的に全動作可能領域１３５内の湾曲ペダル１３０の上面に沿った局所曲率半径が、動作可能領域１３５の長さの１／４以上であることが好ましく、１／３以上であることがより好ましく、１／２以上であることが最も好ましい。好ましい実施形態では、動作可能領域１３５の少なくとも一部分内、及び／又は、実質的に動作可能領域１３５全体内の湾曲ペダル１３０の上面に沿った局所曲率半径が、好ましくは３インチ以上、より好ましくは５インチ以上、最も好ましくは７インチ以上である。一実施形態では、動作可能領域１３５の少なくとも一部分内、及び／又は、実質的に全動作可能領域１３５内の湾曲ペダル１３０の上面に沿った局所曲率半径が、好ましくは８インチ±７５％、より好ましくは８インチ±５０％、最も好ましくは８インチ±２５％である。
【００９０】
一実施形態では、湾曲ペダル１３０が、動作可能領域１３５の少なくとも一部分内、及び／又は、実質的に動作可能領域１３５全体内に滑らかに変化する傾きを有する。
【００９１】
一実施形態では、動作可能領域１３５の少なくとも一部分内、及び／又は、実質的に動作可能領域１３５全体内の、長さ方向１３２に沿った位置の関数としての傾きの変化、すなわち、長さ方向１３２における位置に対する２次空間導関数は、好ましくは１インチ当たり３０°以下であり、より好ましくは１インチ当たり１８°以下であり、最も好ましくは１インチ当たり１３°以下である。一実施形態では、動作可能領域１３５の少なくとも一部分内、及び／又は、実質的に全動作可能領域１３５内の長さ方向１３２の位置に関する二次空間導関数が、好ましくは１インチ当たり１１．２５°±７５％であり、より好ましくは１インチ当たり１１．２５°±５０％であり、最も好ましくは１インチ当たり１１．２５°±２５％である。
【００９２】
いくつかの実施形態では、湾曲ペダル１３０の側面が、動作可能領域１３５の少なくとも一部にわたる長さ方向１３２における正弦曲線であってもよく、又はそれに近似してもよい。
【００９３】
湾曲ペダル１３０がこのような正弦波プロファイルを有する場合、長さ方向１３２における波長は、好ましくは典型的な奏者の足の長さ程度又はそれよりも長い。例えば、一実施形態では、長さ方向１３２における湾曲ペダル１３０の波長が、好ましくは１０インチ±５０％、より好ましくは１０インチ±２５％、最も好ましくは１０インチ±１０％である。
【００９４】
湾曲ペダル１３０がこのような正弦波プロファイルを有する場合、ペダル基準面１３１から測定される振幅は、好ましくは典型的な奏者の足のアーチの高さ程度である。例えば、一実施形態では、振幅が、好ましくは０．３０インチ±７５％、より好ましくは０．３０インチ±５０％、最も好ましくは０．３０インチ±２５％である。
【００９５】
いくつかの実施形態では、湾曲ペダル１３０の側面が動作可能領域１３５の少なくとも一部にわたる長さ方向１３２における円形又は楕円形の円弧であってもよく、又はそれに近いものであってもよい。湾曲ペダル１３０がこのような弓形側面を有する場合、曲率半径は、好ましくは８インチ±７５％、より好ましくは８インチ±５０％、最も好ましくは８インチ±２５％である。
【００９６】
湾曲ペダル１３０がそのような弓形側面を有する場合、長さ方向１３２における同様の湾曲の極値１４１、１６１（図６及び図８〜１０参照）間の距離（例えば、連続する凸部１４０、１６０間の距離）は、好ましくは典型的な奏者の足の長さ程度であるか、又はそれよりも長い。例えば、一実施形態では、長さ方向１３２における、例えば第１の凸状極値１４１と第２の凸状極値１６１との間のピーク間距離は、好ましくは１０インチ±５０％、より好ましくは１０インチ±２５％、最も好ましくは１０インチ±１０％である。
【００９７】
湾曲ペダル１３０がそのような弓形側面を有する場合、ペダル基準面１３１から測定される極値１４１、１５１、１６１（図６及び図８〜１０参照）の高さは、好ましくは典型的な奏者の足のアーチの高さ程度である。例えば、一実施形態ではペダル基準面１３１から測定した第１の凸状極値１４１、第１の凹状極値１５１、及び／又は第２の凸状極値１６１の高さは、好ましくは０．３０インチ±７５％、より好ましくは０．３０インチ±５０％、最も好ましくは０．３０インチ±２５％である。
【００９８】
いくつかの実施形態では、湾曲ペダル１３０の側面が動作可能領域１３５の少なくとも一部にわたる長さ方向１３２における多項式曲線であってもよく、又は多項式曲線に近似してもよい。
【００９９】
湾曲ペダル１３０がこのような多項式プロファイルを有する場合、多項式の次数は、好ましくは少なくとも３、より好ましくは少なくとも４、最も好ましくは少なくとも５である。
【０１００】
湾曲ペダル１３０がそのような多項式プロファイルを有する場合、長さ方向１３２における、例えば連続する凸部１４０、１６０の間の、同様の湾曲の極値１４１、１６１（図６及び図８〜１０参照、多項式プロファイルではないが、弓形に湾曲したペダル１３０ａの類似の極値１４１、１６１を示す）間の距離は、好ましくは典型的な奏者の足の長さ程度であるか、又はそれより長い。例えば、一実施形態では、長さ方向１３２における、例えば第１の凸状極値１４１と第２の凸状極値１６１との間のピーク間距離は、好ましくは１０インチ±５０％、より好ましくは１０インチ±２５％、最も好ましくは１０インチ±１０％である。
【０１０１】
湾曲ペダル１３０がそのような多項式プロファイルを有する場合、ペダル基準面１３１から測定される極値１４１、１５１、１６１（図６及び図８〜１０参照、多項式プロファイルではないが、ペダル１３０ａの類似の極値１４１、１５１、１６１を示す）の高さは、好ましくは典型的な奏者の足のアーチの高さ程度である。例えば、一実施形態では、ペダル基準面１３１から測定した第１の凸状極値１４１、第１の凹状極値１５１、及び／又は第２の凸状極値１６１の高さは、好ましくは０．３０インチ±７５％、より好ましくは０．３０インチ±５０％、最も好ましくは０．３０インチ±２５％である。
【０１０２】
いくつかの実施形態では、湾曲ペダル１３０がさらに、ペダル幅方向１３３に湾曲していてもよい。この場合、ペダル幅方向１３３における上面１３６の湾曲は、いくつかの実施形態では、凸部であってもよく、又はペダル幅方向１３３における上面１３６の湾曲は、他の実施形態では、凹部であってもよい。長さ方向１３２における湾曲が、幅方向１３３における湾曲と局所的に反対である鞍形又は同様の輪郭の湾曲ペダル１３０に対して特に異論はない。
【０１０３】
湾曲ペダル１３０は図２〜４を参照して、動作可能領域１３５がそれらの間の変曲点１４５、１４６において、平坦部分（例えば、水平又は垂直の平坦部分（図８及び９参照））の介在なしに、３つの湾曲部分１４０、１５０、１６０に分割される例に関して説明されたが、動作可能領域１３５は３つの湾曲部分（例えば、それぞれの湾曲部分１４０、１５０、１６０の間の非湾曲部分又は平坦部分の介在）の存在に対して特に異論がない。図８及び図９はそれぞれ、湾曲部分１４０、１５０、１６０の間に水平及び垂直の平坦部分が介在する実施形態を示しているが、平坦部分が存在する実施形態では、ペダル基準面１３１に対して傾いた平坦部分、すなわち、この文脈で使用されるような非湾曲手段の平坦部分を使用することに異論はなく、必ずしも、このような平坦部分がペダル基準面１３１に対して平行（水平）又は垂直（鉛直）である必要がないことに留意されたい。水平、鉛直、及び／又は傾いた平坦部分が動作可能領域１３５内に存在する場合、これらは、平坦部分と凸部、及び／又は、凹部との間の移行部における鋭い角部１３９（図８及び図９参照）の発生を防止するように、傾き又は丸みを付けられることが好ましい。
【０１０４】
図５Ａ〜図５Ｊを参照すると、これらは、動作可能領域１３５が３つの部分に細分化され、その各々がそれぞれ、凸部１４０、１６０、凹部１５０、又は非湾曲又は平坦部分を含むことができる様々な実施形態を示す。
【０１０５】
図５Ａに示す実施形態では、湾曲ペダル２３０は第１凹部２５０を含む。
【０１０６】
図５Ｂに示す実施形態では、湾曲ペダル３３０が第１凸部３４０及び第１凹部３５０を備える。
【０１０７】
図５Ｃに示す実施形態では、湾曲ペダル４３０が第１凹部４５０及び第１凸部４４０を含む。
【０１０８】
図５Ｄに示す実施形態では、湾曲ペダル５３０が第１凸部５４０、第１凹部５５０、及び第２凸部５６０を含む。
【０１０９】
図５Ｅに示す実施形態では、湾曲ペダル６３０は第１凸部６４０を含む。
【０１１０】
図５Ｆに示される実施形態では、湾曲ペダル７３０は第１凸部７４０を含む。
【０１１１】
図５Ｇに示される実施形態では、湾曲ペダル８３０が第１凸部８４０及び第２凸部８６０を備える。
【０１１２】
図５Ｈに示される実施形態では、湾曲ペダル９３０が第１凸部９４０及び第１凹部９５０を備える。
【０１１３】
図５Ｉに示される実施形態では、湾曲ペダル１０３０が第１凸部１０４０、第１凹部１０５０、及び第２凹部１０７０を含む。
【０１１４】
図５Ｊに示される実施形態では、湾曲ペダル１１３０が第１凸部１１４０、第１凹部１１５０、及び第２凸部１１６０を含む。
【０１１５】
湾曲ペダル１３０の動作可能領域１３５が３つよりも多い部分又は少ない部分に細分化される場合、本明細書に添付の特許請求の範囲内に含まれる類似の変形形態が可能である。
【０１１６】
凸部１４０、１６０、凹部１５０、及び／又は非湾曲部又は平坦部が、動作可能領域１３５が分割される２つ以上の部分を占める実施形態には異論がないことに留意されたい。例えば、動作可能領域１３５が図５Ａ〜５Ｊに示されるように、３つの部分に細分される場合、第１凸部１４０が２つの部分を占め、第１凹部１５０が残りの部分を占める実施形態、又はその逆の実施形態に異論はない。そのような変形例は図５Ｉに一例として示され、第２凹部１０７０は動作可能領域１３５が分割される部分のうちの２つを占める。
【０１１７】
凸部及び／又は凹部と非湾曲部又は平坦部との組み合わせには異論がなく、そのいくつかの例が図５Ａ〜５Ｊに示されていることに留意されたい。
【０１１８】
さらに、凸部及び／又は凹部を形成するために傾いた平坦部分を使用することには特に異論はなく、そのいくつかの例が図５Ａ〜５Ｊに示されている。このような傾き平坦部分が動作可能領域１３５内に存在する場合、これらは、好ましくは平坦部分と凸部、凹部、及び／又は他の平坦部分との間の移行における鋭い角部１３９（図８及び９を参照）の発生を防止するように、傾けるか、又は丸められる。
【０１１９】
好ましい実施形態では、少なくとも１つの凹部１５０が長さ方向１３２のほぼ中央に配置され、及び／又は長さ方向１３２の２つの凸部１４０、１６０の間に配置される。
【０１２０】
例えば、図２〜図４及び図６〜図１０に示される湾曲ペダル１３０は、第１凸部１４０、第１凹部１５０、及び／又は第２凸部１６０を有し、第１凹部１５０は、動作可能領域１３５の長さ方向１３２に沿って第１凸部１４０と第２凸部１６０との間の中央に配置される。
【０１２１】
図６を参照すると、これは、第１凸部１４０ａ、第１凹部１５０ａ、及び第２凸部１６０ａがそれぞれ一様で円弧である曲率半径１４２ａ、１５２ａ、１６２ａを有し、第１凸部１４０ａ、第１凹部１５０ａ、及び第２凸部１６０ａの曲率半径１４２ａ、１５２ａ、１６２ａの配置及び半径が平滑な変曲点１４５ａ、１６５ａを、それらの間に平滑な部分を介在させずに生成するような、本発明の実施形態における弓形に湾曲したペダル１３０ａの側面図である。
【０１２２】
図６に示す実施形態では、第１の弓形に湾曲した凸部１４０ａは曲率半径１４２ａを有し、第１の弓形に湾曲した凹部１５０ａは曲率半径１５２ａを有し、第２の弓形に湾曲した凸部１６０ａは曲率半径１６２ａを有する。
【０１２３】
図６に示す実施形態では、第１の弓形に湾曲した凸部１４０ａがペダル基準面１３１ａから測定した極値１４１ａで高さ（すなわち、振幅）１４３ａを有する。第１の弓形に湾曲した凹部１５０ａは、ペダル基準面１３１ａから測定した極値１５１ａで高さ（すなわち、振幅）１５３ａを有する。第２の弓形に湾曲した凸部１６０ａは、ペダル基準面１３１ａから測定した極値１４１ａで高さ（すなわち、振幅）１４３ａを有する。
【０１２４】
図６に示す実施形態では、第１の凸状変曲点１４５ａは、長さ方向１３２における第１の弧状に湾曲した凸部１４０ａと第１の弧状に湾曲した凹部１５０ａとの間の、凸部と凹部との間で曲率が移行する場所に存在し、第２の凸状変曲点１６５ａは、長さ方向１３２における第１の弧状に湾曲した凹部１５０ａと第２の弧状に湾曲した凸部１６０との間の、凹部と凸部との間で曲率が移行する場所に存在する。
【０１２５】
図６に示す実施形態では、第１の弓形に湾曲した凸部１４０ａ、第１の弓形に湾曲した凹部１５０ａ、及び第２の弓形に湾曲した凸部１６０ａの配置、すなわち、ペダル基準面１３１から測定した極値１４１ａ、１５１ａ、１６１ａと極値１４１ａ、１５１ａ、１６１ａのそれぞれの高さとの間のそれぞれの距離、及びそれぞれの曲率半径１４２ａ、１５２ａ、１６２ａは変曲点１４５ａ、１６５ａで多かれ少なかれ正確に交わり、それらの間に平坦部を介在させることなく滑らかな変曲点１４５ａ、１６５ａを生成するように選択される。
【０１２６】
図７を参照すると、これは、湾曲ペダル１３０、例えば、図６に示す実施形態の弓形に湾曲したペダル１３０ａが図３のペダルアセンブリ１１０に取り付けられたときにどのように見えるかを概略的に示す側面図である。図７の概略図において、湾曲ペダル１３０はその上昇位置又は非押圧位置にあり、ペダル取付角度１２８（図３参照）で多かれ少なかれ傾いている。図７のグラフに示されているように、第１の凸状極値１４１ａ、第１の凸状変曲点１４５ａ、第１の凹状極値１５１ａ、第２の凸状変曲点１６５ａ、及び第２の凸状極値１６１ａのｘ軸及びｙ軸におけるそれぞれの位置は、それぞれ指数１、２、３、及び４で示されており、ペダル基準面１３１及び基板面１１３によって形成されるペダル取付角度１２８で傾いている。
【０１２７】
図８を参照すると、これは、本発明の一実施形態における弓形の湾曲ペダル１３０ｂの側面図であり、第１凹部１４０ｂ、第１凹部１５０ｂ、及び第２凹部１６０ｂはそれぞれ一様な円弧である曲率半径１４２ｂ、１５２ｂ、１６２ｂを有し、第１凹部１４０ｂ、第１凹部１５０ｂ、及び第２凹部１６０ｂの配置及び曲率半径１４２ｂ、１５２ｂ、１６２ｂは、図６に示される実施形態で使用される曲率半径１４２ａ、１５２ａ、１６２ａと比較して、図８に示される実施形態の曲率半径１４２ｂ、１５２ｂ、１６２ｂが小さい結果として、水平の平坦部分の介在を許容するようなものである。
【０１２８】
平坦部分と凸部及び／又は凹部との間の移行部に角部１３９ｂが生成される場合、これらは、局所的な曲率半径が、湾曲ペダル１３０の上面１３６における湾曲した輪郭に沿った他の位置における曲率半径よりも実質的に小さくならないように、傾き又は丸みを帯びていることが好ましいことに留意されたい。好ましい実施形態では、平坦部分と凸部及び／又は凹部との間の移行部における角部１３９ｂにおける曲率半径が、好ましくは３インチ以上、より好ましくは５インチ以上、最も好ましくは７インチ以上である。
【０１２９】
図９を参照すると、これは、本発明の実施形態における弓形の湾曲ペダル１３０ｃの側面図であり、第１凹部１４０ｃ、第１凹部１５０ｃ及び第２凹部１６０ｃはそれぞれ一様な円弧である曲率半径１４２ｃ、１５２ｃ、１６２ｃを有し、第１凹部１４０ｃ、第１凹部１５０ｃ及び第２凹部１６０ｃの配置及び曲率半径１４２ｃ、１５２ｃ、１５２ｃは、図６に示される実施形態で使用される曲率半径１４２ａ、１５２ａ、１６２ａと比較して、図９に示す実施形態の曲率半径１４２ｃ、１５２ｃ、１６２ｃが大きい結果として、変曲点１４５ｃ、１６５ｃにおいて垂直の平坦部分の介在を許容するようなものである。
【０１３０】
平坦部分と凸部及び／又は凹部との間の移行部に角部１３９ｃが生成される場合、これらは、局所的な曲率半径が湾曲ペダル１３０の上面１３６における湾曲した輪郭に沿った他の位置における曲率半径よりも実質的に小さくならないように、傾き又は丸みを帯びていることが好ましいことに留意されたい。好ましい実施形態では、平坦部分と凸部及び／又は凹部との間の移行部における角部１３９ｃにおける曲率半径が、好ましくは３インチ以上、より好ましくは５インチ以上、最も好ましくは７インチ以上である。
【０１３１】
図１０を参照すると、これは弓形の湾曲ペダル１３０ｄの側面図であり、これは、動作可能領域１３５ｄの周囲の部分が取り除かれ、動作可能領域１３５ｄ内に実質的に第１の凸状ハーフローブ１４４ｄ、第１の凹状ハーフローブ１５４ｄ、及び第２の凸状ハーフローブ１６４ｄが残っていることを除いて、図６の弓形の湾曲ペダル１３０ａと同一である。
【０１３２】
図２〜４及び図６〜９に示される湾曲ペダル１３０は３つの湾曲部分１４０、１５０、１６０に分割されるが、動作可能領域１３５、すなわち演奏中に足が接触する領域は、いくつかの実施形態では、第１凸部１４０及び第２凸部１６０の周辺端部までは延在しなくてもよい。
【０１３３】
すなわち、中央凹部１５０及び／又は２つの凸部１４０、１６０の間に配置された凹部１５０がある実施形態では、それは主に足を位置決め又は配向するのに役立つ中央凹部１５０であってよく、一方で、その両側の凸部１４０、１６０は、典型的には、主にヒール及び／又はトウからの打撃力を受けるのに役立つであろう。この場合、そのような実施形態において、動作に必要とされるのは、主に極値１４１ｄと第１凸部１４０ｄの変曲点１４５ｄとの間に配置される中央又は内側の第１の凸状ハーフローブ１４４ｄのみということもあり得るし、動作に必要とされるのは、主に極値１６１ｄと第２凸部１６０ｄの変曲点１６５ｄとの間に配置される中央又は内側の第２の凸状ハーフローブ１６４ｄのみということもあり得る。
【０１３４】
この理由のため、湾曲ペダル１３０ｄの動作可能領域１３５ｄは、湾曲ペダル１３０ｄのヒール側（図１０の左側）で第１の凸状極値１４１ｄをわずかに越えて周囲に延在し、湾曲ペダル１３０ｄのトウ側（図１０の右側）で第２の凸状極値１６１ｄをわずかに越えて周囲に延在するように、図１０に示される。
【０１３５】
すなわち、図１０に示す実施形態における湾曲ペダル１３０ｄの動作可能領域１３５ｄは、中央凹部１５０ｄの２つのハーフローブ１５４ｄを含むが、実質的に第１凸部１４０ｄの内側ハーフローブ１４４ｄのみを含み、実質的に第２凸部１６０ｄの内側ハーフローブ１６４ｄのみを含む。好ましい実施形態では、動作可能領域１３５ｄが第１の凸状極値１４１ｄをわずかに越えて周囲に延在して、第１凸部１４０ｄの外側ハーフローブとなるものの小さな部分を含み、第２の凸状極値１６１ｄをわずかに越えて周囲に延在して、第２凸部１６０ｄの外側ハーフローブとなるものの小さな部分を含むことに留意されたい。
【０１３６】
一実施形態では、動作可能領域１３５ｄが、好ましくは第１の凸状極値１４１ｄを越えて、２５％以下、より好ましくは１５％以下、最も好ましくは１０％以下の周囲に延在する。一実施形態では、動作可能領域１３５ｄが第２の凸状極値１６１ｄを越えて、好ましくは２５％以下、より好ましくは１５％以下、最も好ましくは１０％以下の周囲に延在する。
【０１３７】
そして、凸部１４０、１６０が少なくとも最小限に明確に規定されることが望ましい実施形態では、そのような実施形態における動作可能領域１３５ｄが、好ましくは１５％以上、より好ましくは１０％以上、最も好ましくは５％以上、第１の凸状極値１４１を過ぎて周囲に延在し、及び／又はそのような実施形態における動作可能領域１３５ｄは、好ましくは１５％以上、より好ましくは１０％以上、最も好ましくは５％以上、第２の凸状極値１６１ｄを過ぎて周囲に延在する。
【０１３８】
ここで、動作可能領域１３５ｄが極値を越えて周囲に延在する度合いは、ペダル基準面１３１ｄ上への極値の投影からペダル基準面１３１ｄ上への動作可能領域１３５ｄの最も周囲の点の投影までの距離として測定される。
【０１３９】
図６、８、９及び１０に示す実施形態における、第１凸部１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃ、１４０ｄ；第１凹部１５０ａ、１５０ｂ、１５０ｃ、１５０ｄ；及び第２凸部１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃ、１６０ｄのプロファイルは円弧であるが、第１凸部１４０ａ、第１凹部１５０ａ、及び第２凸部１６０ａのうちの１つ又は複数、又はそれらの任意の適切な部分で、楕円弧、円錐部分、及び／又はベジェ曲線の任意の適切な部分を使用することに異論はない。
【０１４０】
さらに、図１１〜図１５を参照して説明したように、様々な正弦波及び／又は多項式プロファイルのいずれかを、第１凸部１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃ、１４０ｄ、第１凹部１５０ａ、１５０ｂ、１５０ｃ、１５０ｄ、及び第２凸部１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃ、１６０ｄ、又はそれらの任意の適切な部分のうちの１つ又は複数で使用することができる。
【０１４１】
さらに、湾曲ペダル１３０の長さ方向１３２に沿った動作可能領域１３５全体にわたって湾曲プロファイルが一様である必要はなく、例えば、湾曲部分１４０、１５０、１６０においてそれぞれ異なる湾曲プロファイルを採用することが可能である。さらに、湾曲プロファイルはそれぞれの湾曲部分１４０、１５０、１６０の各々内で一様である必要はなく、例えば、その中のそれぞれのハーフローブ１４４、１５４、１６４で異なる湾曲プロファイルを採用することが可能である。
【０１４２】
図１１は、湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５全体にわたって、波長１１．６インチ及び振幅０．３０インチの一様な正弦波プロファイルを有する実施例を示す。図１１に示される正弦波プロファイルは、本発明者によって構築された試作品から測定されたデータに正弦波関数を曲線適合することによって導出された。より具体的には、図１１に示される曲率プロファイルが、式ｙ＝ａ＋ｂ＊ｃｏｓ（ｃｘ＋ｄ）のグラフであり、ここで、係数ａ〜ｄは下記の値である。：ａ＝５．５０７４６８８１９Ｅ−０１；ｂ＝２．９５９３８１１０６Ｅ−０１；ｃ＝５．４３５５９１０３０Ｅ−０１；及びｄ＝−４．９７８４２３０７８Ｅ−０１
【０１４３】
図１２Ａ及び１２Ｂは、湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５内で変動する正弦波プロファイルを有し、組み合わせ部分は図１２Ａに示されるように、波長１１．６インチ及び振幅０．３０インチの正弦波プロファイルを有する第１の凸状ハーフローブ１４４及び第１の凹状ヒール側ハーフローブ１５４を含み、組み合わせ部分は図１２Ｂに示されるように、波長８．４インチ及び振幅０．２１インチの正弦波プロファイルを有する第１の凹状トウ側ハーフローブ１５４及び第２の凸状ハーフローブ１６４を含む、動作例を示す。図１２Ａ及び１２Ｂに示される正弦波プロファイルは、本発明者によって構築された試作品から測定されたデータに正弦波関数を曲線化することによって導出された。より具体的には、図１２Ａに示される曲率プロファイルが式ｙ＝ａ＋ｂ＊ｃｏｓ（ｃｘ＋ｄ）のグラフであり、ここで、係数ａ〜ｄは下記の値である。：
ａ＝５．５０７４６８８１９Ｅ−０１；ｂ＝２．９５９３８１１０６Ｅ−０１；ｃ＝５．４３５５９１０３０Ｅ−０１；及びｄ＝−４．９７８４２３０７８Ｅ−０１
同様に、図１２Ｂに示される曲率プロファイルは式ｙ＝ａ＋ｂ＊ｃｏｓ（ｃｘ＋ｄ）のグラフであり、ここで、係数ａ〜ｄは下記の値である。：
ａ＝４．７０３２２８９５２Ｅ−０１；ｂ＝２．１２２８２５９９４Ｅ−０１；ｃ＝７．５１５２６１３１８Ｅ−０１；ｄ＝−１．７１９７９０９９２Ｅ＋００
【０１４４】
図１３は、湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５全体にわたって５次多項式プロファイルを有する実施例を示す。図１３に示す５次多項式プロファイルは、本発明者が構築した試作品から測定したデータに５次多項式関数を曲線化することにより導出したものである。より具体的には図１３に示される曲率プロファイルが式ｙ＝ａ＋ｂｘ＋ｃｘ＾２＋ｄｘ＾３＋ｅｘ＾４＋ｆｘ＾５のグラフであり、ここで、係数ａ〜ｆは下記の値である。：
ａ＝２．７８８９１８６６８Ｅ−０１；ｂ＝７．２７０１６０３１８Ｅ−０１；ｃ＝−３．１１８８８１０６２Ｅ−０１；ｄ＝４．５９４１０７６７５Ｅ−０２；ｅ＝−２．６５２６４４５９１Ｅ−０３；及びｆ＝４．８７７８１７１８０Ｅ−０５
【０１４５】
図１４Ａ及び図１４Ｂは、湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５内で変化する３次多項式プロファイルを有し、組み合わされた部分が図１４Ａに示されるような３次多項式プロファイルを有する第１凸部１４０及び第１の凹状ヒール側ハーフローブ１５４を備え、組み合わされた部分が図１４Ｂに示されるような３次多項式プロファイルを有する第１の凹状トウ側ハーフローブ１５４及び第２凸部１６０を備える実施例を示す。図１４Ａ及び１４Ｂに示される３次多項式プロファイルは、本発明者によって構築された試作品から測定されたデータに３次多項式関数をカーブフィッティングすることによって導出された。より詳細には図１４Ａに示される曲率プロファイルが式ｙ＝ａ＋ｂｘ＋ｃｘ＾２＋ｄｘ＾３のグラフであり、係数ａからｄは下記の値である。
ａ＝２．２５５０９２８２５Ｅ−０１；ｂ＝６．７０６９２１１３８Ｅ−０１；ｃ＝−２．２５８２０３５１８Ｅ−０１；及びｄ＝１．９２０４００３７２Ｅ−０２
同様に、図１４Ｂに示される曲率プロファイルは式ｙ＝ａ＋ｂｘ＋ｃｘ＾２＋ｄｘ＾３のグラフであり、ここで、係数ａ〜ｄは下記の値である。
ａ＝５．３９２７１８０４４Ｅ＋００；ｂ＝−２．０１８０１５１１９Ｅ＋００；ｃ＝２．５２２９２４９０１Ｅ−０１；及びｄ＝−９．７８１９１７０１９Ｅ−０３
【０１４６】
図１５Ａ及び図１５Ｂは、湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５内で変化する４次多項式プロファイルを有し、第１凸部１４０及び第１凹部のヒール側ハーフローブ１５４を含んで組み合わされた部分が、図１５Ａに示されるような４次多項式プロファイルを有し、第１の凹状トウ側ハーフローブ１５４及び第２凸部１６０を含んで組み合わされた部分が図１５Ｂに示されるような４次多項式プロファイルを有する実施例を示す。図１５Ａ及び１５Ｂに示される４次多項式プロファイルは、本発明者によって構築された試作品から測定されたデータに４次多項式関数を曲線フィットすることによって導かれた。より詳細には図１５Ａに示される曲率プロファイルが式ｙ＝ａ＋ｂｘ＋ｃｘ＾２＋ｄｘ＾３＋ｅｘ＾４のグラフであり、ここで、係数ａ〜ｅは下記の値である。
ａ＝２．７５８３０５２３０Ｅ−０１；ｂ＝７．４８４２２８１２０Ｅ−０１；ｃ＝−３．３０７６６２６７９Ｅ−０１；ｄ＝５．０００３３４０１４Ｅ−０２；及びｅ＝−２．６０５４９２９５２Ｅ−０３。同様に、図１５Ｂに示される曲率プロファイルは式ｙ＝ａ＋ｂｘ＋ｃｘ＾２＋ｄｘ＾３＋ｅｘ＾４のグラフであり、ここで、係数ａ〜ｅは下記の値である。：
ａ＝７．４５９６４５１２８Ｅ＋００；ｂ＝−２．８８８１６１８２５Ｅ＋００；ｃ＝３．８７２５２３９５３Ｅ−０１；ｄ＝−１．８９２７１７４００Ｅ−０２；及びｅ＝２．２８６３１４２４６Ｅ−０４
【０１４７】
図１１〜図１５Ｂの実施例に示す曲率プロファイルの測定値に基づいて、ペダル基準面に対する湾曲ペダルの上面の傾きは、中央の凹部極値１５１からヒール側変曲点１４５へ、又は中央の凹部極値１５１からトウ側変曲点１６５へ向かうにつれて、±５°程度の角度で滑らかに変化することが算出される。すなわち、図１１〜図１５に示す実施例では、ヒール側変曲点１４５からトウ側変曲点１６５に向かうにつれて、ペダル基準面に対する湾曲ペダルの上面の傾きが１０°程度の角度で滑らかに変化すると算出される。本発明者によって変化している輪郭の実施例とともに実施されるテストに基づいて、ペダル基準面に対する湾曲ペダルの上面の傾きは、動作可能領域の少なくとも一部内又は実質的に動作可能領域全体内で、少なくとも２．５°、より好ましくは少なくとも５°、さらにより好ましくは少なくとも７．５°、最も好ましくは少なくとも１０°の角度にわたって滑らかに変化することが好ましい。
【０１４８】
本発明は図１１〜図１５を参照して説明した実施例に限定されるものではなく、これらは、様々なパラメータ、例えば、ペダル基準面１３１から測定した波長、振幅、ピーク間距離、及び／又は極値間の距離、極値振幅及び／又は高さ、ならびに、特許請求の範囲に記載した及び／又は本明細書の他の箇所に記載した曲率半径の範囲内の例示的なプロファイルにすぎないことに留意されたい。
【０１４９】
さらに、図１２〜１５に示される実施例は、第１凸部１４０及び第２凸部１６０において異なる又は非対称の振幅又は利得を使用するが、図１１に示され、図３〜１０を参照して説明される実施形態では、第１凸部１４０及び第２凸部１６０において対称の振幅又は利得を使用するが、一般に、第１凸部１４０、第１凹部１５０、及び第２凸部１６０における様々な他のパラメータのいずれかについて、対称又は非対称の振幅又は利得、及び／又は対称又は非対称の値を使用することは、様々なパラメータ（例えば、波長、振幅、ピーク間距離、及び／又はペダル基準面１３１から測定される極値間の距離、極値振幅及び／又は極値間の距離、ならびに／又は曲率半径など）の範囲内で異論がないことに留意されたい。
【０１５０】
ここで図１９、２０及び２１を参照すると、これらは、それぞれ、図２及び３に示すペダルアセンブリ１１０のインラインウイングナット張力調整機構１２５の代わりに用いることができるペダル戻しばね張力調整機構１８０ａの第１の実施形態の右上前方斜視図、右側面図、及び正面図である。図２及び図３に示すペダルアセンブリ１１０の構造と他の点では同様の構造であり、本明細書の説明は図２及び図３に示すインラインウイングナット張力調整機構１２５とは異なる張力調整機構１８０ａの態様に限定され、同様の参照番号はいくつかの図を通して対応する部品を示すために使用される。
【０１５１】
図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａにおいて、ペダル戻しばね１８６の上端部は、図２及び図３を参照して上述したペダル戻しばね１２６及びスイベルアーム１２１の場合と同様の方法で、スイベルアーム１８１の孔と係合するが、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａにおいて、ペダル戻しばね１８６の下端は下部ばねマウント１８２と係合し、下部ばねマウント１８２は、例えば、リードナット１８４が埋め込まれるか、又は他の方法で形成されるブラケット１８３と螺合されるか、又は他の方法で固定されるピン又はねじである。リードナット１８４はリードスクリュー１８７と螺合され、戻しばね１８６の張力を調整すべきときにリードスクリュー１８７の上端部１８９を回すと、リードスクリュー１８７の上端部１８９がリードスクリュー１８７に沿って回される方向に応じて、リードナット１８４が昇降し、このリードナット１８４の垂直動作は、下部ばねマウント１８２、ブラケット１８３、及びリードナット１８４の組合せによってもたらされる戻しばね１８６の下端とリードスクリュー１８７との間の機械的連結に起因して、戻しばね１８６の収縮又は伸長を引き起こす。
【０１５２】
下部ばねマウント１８２、ブラケット１８３、及びリードナット１８４はこれらが別個の部品である例によって説明されたが、下部ばねマウント１８２、ブラケット１８３、及びリードナット１８４のすべて又は任意の部分的な組合せの機能を果たす単一の一体的部品を使用することに異論がないことに留意されたい。
【０１５３】
図１９〜図２１に示す張力調整機構１８０ａにおいて、ペダル戻しばね１８６は、リードスクリュー１８７に対して平行で隔てて、すなわちインライン又は同軸ではなく配置されることが好ましい。この場合、リードスクリュー１８７は同様に平行に配置されるが、ペダル戻しばね１８６に対してインライン又は同軸ではなく、ずらされている。すなわち、ペダル戻しばね１８６及びリードスクリュー１８７の軸は、互いに平行であることが好ましく、それらの間の距離がペダル戻しばね１８６のエンベロープとリードスクリュー１８７のエンベロープとの間の相互干渉を防止するのに少なくとも十分であるように、隔てて配置される。例えば、リードスクリュー１８７の外径が０．２５インチ程度であり、ペダル戻しばね１８６の外径が０．５０インチ程度である場合、軸間距離は、好ましくは０．３７５インチ以上、より好ましくは０．５インチ以上、最も好ましくは１．５インチ±０．５インチである。
【０１５４】
さらに、ペダル戻しばね１８６及びリードスクリュー１８７は、それぞれ、基板１１２に対してほぼ垂直になるように垂直に配向されていることが好ましい。好ましい実施形態では、支持支柱１２４の軸が、支柱１２４がしっかりと固定される基板１１２に垂直であり、ペダル戻しばね１８６及びリードスクリュー１８７は、それぞれ、ペダル戻しばね１８６及びリードスクリュー１８７が垂直に延在するように、例えば、図２及び図３に示すペダルアセンブリ１１０の右側の支柱１２４など、支柱１２４の同じ支柱に対して配置され、垂直方向は、支柱１２４が基板１１２に対して垂直に取り付けられるときの支柱１２４の高さ方向である。この場合、ペダル戻しばね１８６、リードスクリュー１８７、及び支柱１２４は、好ましくは相互に平行であり、すなわちそれらの軸は、好ましくは相互に平行である。
【０１５５】
本発明の文脈において、特徴が相互に平行であると言われる場合、これは組立公差及び設計変動の余裕を含むものと理解されるべきであり、このような特徴の配向が互いに３０°の角度内にある場合、これは本明細書の意味内で相互に平行であると理解されるべきである。また、本発明の文脈において、特徴が垂直に配向されていると言われる場合、これは、同様に、その１つ又は複数の軸が基板１１２に垂直に引かれた線から３０°の角度内にあることを意味すると理解されるべきである。
【０１５６】
図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａにおける、リードスクリュー１８７の上端部１８９は、ナット内で終端し、ねじ回しにより回転するのに適した溝を有するものとして示されているが、この溝及び終端ナットは、戻しばね１８６の張力が調整されるときに、リードスクリュー１８７の上端部１８９の回転を容易にするためだけに設けられており、下部支持手段１９５及び上部支持手段１９６がリードスクリュー１８７の回転を防止するように上部支持手段１９６に堅固に固定されていることを示すものと解釈すべきではなく、図２０に示されている、この終端ナットの底部と上部支持手段１９６との間の小さな隙間は、リードスクリュー１８７の間の堅固な連結がなく、リードスクリュー１８７の回転に対する妨害がないことを示すために設けられていることに留意されたい。
【０１５７】
さらに、戻しばね１８６の張力の調整に続く滑りを防止するような方法でリードスクリュー１８７上の適所にリードナット１８４を保持するためのロックナット、又は他のそのようなロック手段は、図１９〜２１の張力調整機構１８０ａには示されていないが、いくつかの実施形態では、そのようなロックナット、又は他のロック手段を使用することに特に異論はないことに留意されたい。
【０１５８】
しかし、好ましい実施形態では、そのようなロックナット又は他のロック手段は採用されず、リードスクリュー１８７及びリードスクリュー１８７が機械的に相互作用する部分は代わりに、通常動作中に戻しばね１８６の荷重下でリードスクリュー１８７の逆駆動を防止するのに十分に低効率の機械的系を生成するように設計される。すなわち、リードナット１８４をリードスクリュー１８７上の適所に保持するためのロックナット又は他のそのようなロック手段が用いられない実施形態では、リードスクリューシステムが自己ロック式であること、すなわち、戻しばね１８６からの荷重によるリードスクリュー１８７の逆駆動が生じないことが好ましい。
【０１５９】
別の言い方をすれば、いくつかの実施形態では、リードスクリューシステムの効率が、−リードスクリュー１８７及びリードナット１８４のねじ山のリード角による機械的長所、リードスクリュー１８７とリードナット１８４との間の抗力、支持手段１９５、１９６とリードスクリュー端部１８８、１８９との間の抗力、及び／又はリードナットブラケット表面１９３、１９９と支柱表面１８５、１９２との間の接触によって生じる抗力を含めて、戻しばね１８６の荷重下でリードスクリュー１８７の逆駆動を防止するのに十分低いことが好ましい。そのような実施形態では、リードスクリューシステムの効率が、好ましくは５０％以下、より好ましくは４０％以下、最も好ましくは３０％以下である。
【０１６０】
前述の位置での抗力に寄与する１つの要因は、リードスクリュー１８７の回転中に接触し摩擦を生じる部品の材料を選択することである。したがって、そのような実施形態において、自己ロック式リードスクリュー１８７を製造するために効率を制御する１つの態様は、それらの間に適切に高い摩擦を生じさせるような材料を適切に選択することである。例えば、金属−金属接触は、一般に、金属−樹脂又は樹脂−樹脂接触よりも高い抗力を生じやすい。この場合、プラスチック部品を使用することに特に異論はないが、リードスクリュー１８７とリードスクリュー１８７が回転されるときにリードスクリュー１８７と接触する部品において金属部品を使用することが、いくつかの実施形態では好ましい場合がある。
【０１６１】
一実施形態では、戻しばね１８６の荷重下での逆駆動を防止するような効率が、リードスクリュー１８７及びリードナット１８４を含む機械システムの効率を制御することによって達成することができる。例えば、一実施形態では、リードスクリュー１８７及びリードナット１８４を備える機械システムの適当な低効率が、リードスクリュー１８７及びリードナット１８４において、好ましくは５°程度以下のリード角を有するねじ山を使用することによって達成されてよく、これは、より好ましくは４°程度以下であり、最も好ましくは３°程度以下である。別の例として、リードスクリュー１８７及びリードナット１８４を備える機械システムの適当な低効率が、リードスクリュー１８７及びリードナット１８４に、好ましくはリードスクリュー１８７の直径の３３％程度以下のねじ山を使用することによって達成されてよく、より好ましくはリードスクリュー１８７の直径の２５％程度以下のねじ山であり、最も好ましくはリードスクリュー１８７の直径の１５％程度以下のねじ山である。
【０１６２】
リードスクリュー１８７及びリードナット１８４に使用されるねじ山のタイプに関して、特に制限はなく、例えば、ｖねじ山、正方形ねじ山、アクメねじ山、バットレスねじ山などをそのねじ山に使用することが可能であるが、一実施形態では、アクメねじ山を使用することが好ましい。例えば、本発明者は、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａ、図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂ、及び図２８に示される張力調整機構１９０にならって製造される試作品に関連して、自己ロック能力に関して満足のいくパフォーマンスを実証し、ここで、リードスクリュー１８７及びリードナット１８４は、１インチ当たり１４本に対応するねじ山ピッチを有する単条アクメねじを使用した５／１６インチ直径の鋼材で作られた。これらの試作品は、支持手段１９５、１９６にボールベアリング等を使用せず、リードスクリュー１８７の各端部１８８、１８９のベアリング面はリードスクリュー端部１８８、１８９に止めねじ手段によって取り付けられた９／１６インチ径の鋼材のカラーを備えていることに留意されたい。このカラーは支柱１２４に堅固に取り付けられた平坦なアルミニウム面上に直接的に支持され、それらの間の唯一の予荷重は、通常動作中の戻しばね１８６からの張力によってその上に加えられる予荷重である。
【０１６３】
いくつかの実施形態では、ボールねじをリードスクリュー１８７の代わりに使用してもよく、この場合、ボールねじの効率は一般に同等のリードスクリューの効率よりも高いので、ロックナットなどを使用するのが好ましく、又はロックナットを使用しない場合、ボールねじナットにおける抗力は、適切に予荷重をかけられたナットを使用することによって増加し、又は予荷重をかけられたボールねじナットを使用しないか、又はナットにおける抗力が逆駆動を防止するのに不十分である場合、ナット以外の場所における抗力は、通常の動作中に戻しばね１８６の荷重の下でボールねじの逆駆動を防止するのに十分に高くされる。したがって、本発明の実施形態は、リードスクリュー１８７の代わりにボールねじが使用される状況に適用し得るので、本発明をリードスクリュー１８７及びリードナット１８４を使用する実施形態に関して説明するが、ボールねじ及びボールねじナットを、リードスクリュー１８７及びリードナット１８４の代わりに使用し得ることを理解されたい。
【０１６４】
ボールねじの場合もリードスクリュー１８７の場合も、ナット１８４に作用する適切な予荷重の使用によってナット１８４の抗力を増加させることができ、これはまたバックラッシュを減少させるという利点を有する。いくつかの実施形態において、ナット１８４に作用する予荷重を増加させるために使用され得る１つの技術は、下部ばねマウント１８２からリードスクリュー１８７の軸までのレバーアームの長さ、すなわち、戻しばね１８６の軸とリードスクリュー１８７の軸との間の軸間距離を増加させることである。
【０１６５】
ボールねじの場合でもリードスクリュー１８７の場合でも、支持手段１９５、１９６にボールベアリング、ローラベアリング等を使用することに特に異論はないが、支持手段１９５、１９６とボールねじ端部１８８、１８９との間の抗力は、例えば、そのようなボールベアリング、ローラベアリング等を使用せずに、支持手段１９５、１９６の軸受面とねじ端部１８８、１８９との間を直接当接させることによって、及び／又はそれらの間に適当な高い摩擦を生じさせるような材料を適当に選択することによって、増加させることができる。さらに、予荷重、すなわち、正常動作中に戻しばね１８６からの荷重に起因して、いくつかの実施形態では、支持手段１９５、１９６とねじ端部１８８、１８９との間に存在し得る予荷重を超える予荷重が、支持手段１９５、１９６の軸受面及びねじ端部１８８、１８９に加えられて、それらの間の摩擦を増大させ得る。
【０１６６】
ボールねじの場合でもリードスクリュー１８７の場合でも、ブラケット表面１９３、１９９と支柱表面１８５、１９２との間の接触によって生じる抗力は、逆駆動を防止するようにリードスクリュー（又はボールねじ）システムの効率を低下させるために使用されてもよく、これは、ブラケット表面１９３、１９９と支柱表面１８５、１９２との間にスライド係合がある実施形態の状況で、以下においてさらに詳細に説明される。
【０１６７】
すなわち、一実施形態では、ブラケット表面１９３、１９９と支柱表面１８５、１９２との間にギャップがあってもよく、いくつかの実施形態では、スクリュー１８７の上端部１８９が戻しばね１８６の張力を調整するために回されるときに、ブラケット表面１９３、１９９は、通常、ナット１８４とスクリュー１８７との間の摩擦によってブラケット１８３が運ばれ停止部材として機能するときを除いて、支柱表面１８５、１９２と接触しない。このような場合、ブラケット表面１９３、１９３と支柱表面１８５、１９２との間の接触は、そのような実施形態において他の場合には望ましくないが、有利にはブラケット１８３と支柱１２４との間の干渉を防ぎ、かつ／又は隙間を作り出すために、ギャップ（ギャップ群）を採用することができる。例えば、このような一実施形態では、スクリュー１８７の上端部１８９が回転するときにナット１８４とスクリュー１８７との間の摩擦によって運ばれる結果として、ブラケット１８３がリードスクリュー１８７を中心に旋回するので、例えば、ブラケット１８３の遠端の支柱対向面、すなわち、下部ばねマウント１８２に近いブラケット１８３の端の支柱対向面、及び下部ばねマウント１８２から最も遠いブラケット１８３の端の支柱対向面が、支柱１２４と接触してナット１８４及びブラケット１８３のリードスクリュー１８７の回りの望ましくない回転を停止する支柱対向面であって、ブラケット１８３と支柱１２４との間の他の位置（位置群）における任意のサイズのギャップが存在することに異論はない。さらに、そのような実施形態におけるそのような停止動作は、リードスクリュー１８７の軸を中心とするブラケット１８３の過剰な回転を防止するのに十分なだけ生じるとよいため、ブラケット１８３の端部でさえ、他のときに支柱１２４と接触する必要はなく、例えば、ブラケット表面１９３、１９９と支柱表面１８５、１９２との間の全ての位置において、最大０．２５インチ又はそれ以上の程度の隙間があってもよい。
【０１６８】
しかしながら、リードスクリュー１８７の上端部１８９が回転するときにブラケット１８３が摩擦によって運ばれる傾向が小さいとしても、そのような現象は調整中にしか起こらないので、またそのような状況では、ばねマウント１８２が支柱１２４から離れすぎて扱いにくく望ましくない仕方で戻しばね１８６を伸ばすのを防ぐために、ばねマウント１８２を下げるために指の圧力などを加えることによってそのような傾向を抑制することは、操作者にとって許容できると考えられるので、必ずしも問題ではないことに留意されたい。
【０１６９】
この点に関して、好ましい実施形態では、戻しばね１８６及びリードスクリュー１８７が図１９〜２８の実施形態で示すように右側の支柱１２４に配置されているか、又は左側の支柱１２４に配置されているかに応じて、また、リードスクリュー１８７が図１９〜２１で示す張力調整機構１８０ａ及び図２８に示す張力調整機構１９０におけるように支柱１２４の前方に配置されているか、又はリードスクリュー１８７が図２２〜２４で示す張力調整機構１８０ｂにおけるように支柱１２４の後方に配置されているかに応じて、リードスクリュー１８７及びリードナット１８４において逆ねじを使用することは、ブラケット１８３をリードスクリュー１８７がより大きな荷重を生じさせようとする方向に回転され、したがってリードスクリュー１８７とリードスクリュー１８７との間により大きな摩擦を生じさせようとするときに、ブラケット１８３が下部ばねマウント１８２を支柱１２４の面に対して押圧しようとする方向に、すなわち、おそらくは戻しばね１８６、収縮を生じさせる方向よりもむしろ伸びを生じさせる方向に、ブラケット１８３がリードスクリュー１８７の軸を中心に回転するのを防ぐのに役立ち、それにより、下部ばねマウント１８２が支柱１２４の面から離れるように移動し、戻しばね１８６の下端をそれとともに扱いにくく望ましくない仕方で運ぶことになる。別の言い方をすれば、一実施形態ではリードスクリュー１８７におけるねじ切り方向、すなわち、前方ねじ切り又は後方ねじ切りのいずれを採用するかの選択は、下部ばねマウント１８２が支柱１２４の面から離れる方向に摩擦によって運ばれる傾向を全体的に減少させるようなものであると好ましい。
【０１７０】
しかし、ブラケット１８３が摩擦によって運ばれやすいことが問題であると考えられる場合、上述のような停止部材の使用に加えて、グルーブ、スロット、ロッド、バー、トラック、フレーム等のような動作を制限する手段を使用することに異論はないであろう。例えば、一実施形態では、下部ばねマウント１８２を越えて延在するブラケット１８３の端部、すなわち、図２０の図面の右側のブラケット１８３の端部、又は図２３の図面の左側のブラケット１８３の端部は、ペダルアセンブリ１１０の動作中に戻しばね１８６のエンベロープと干渉しないように十分に延ばすことができ、ブラケット１８３のこの延ばされた端部は、リードスクリュー１８７の上端部１８９が回転されたときにリードナット１８４とリードスクリュー１８７との間の摩擦の結果としてブラケット１８３が支柱１２４から遠くに運ばれるのを防止するように、支柱１２４の表面に取り付けられるか、又は形成される垂直トラック、グルーブ、フレームなどに乗らせ得る。
【０１７１】
しかしながら、好ましい実施形態では、リードナット１８４がリードスクリュー１８７に沿って昇降するように作られているので、ブラケット１８３の内面１９３の平面は、支柱１２４の外面１９２の平面とスライド可能に係合するように形成され、ブラケット１８３のこのような平面と支柱１２４の平面とのスライド接触は、ブラケット１８３がリードスクリュー１８７の軸を中心として回転するブラケット１８３の傾向を打ち消すばかりでなく、ブラケット１８３の上端部１８９が戻しばね１８６の張力を調整すべきときに、リードナット１８４とリードスクリュー１８７との間の摩擦によって運ばれるので、ブラケット１８３がリードスクリュー１８７の回転に伴ってブラケット１８３をガイドし、円滑で繰り返し可能で精密な動きを容易にする。
【０１７２】
例えば、図１９〜図２１に示す張力調整機構１８０ａ（右側の支柱１２４は例えば矩形断面）では、支柱１２４がロッカー軸１１６の軸に実質的に垂直な、少なくとも１つの第１の平面１９２を有することができ、第１の平面１９２に実質的に垂直な少なくとも１つの第２の平面１９２を有することができる。この場合、図１９〜図２１に示す実施形態では、右側の支柱１２４のこれらの平面１９２、１９２の各々は垂直に向けられ、戻しばね１８６の軸を含む平面に平行であり、リードスクリュー１８７の軸を含む平面に平行である。
【０１７３】
同様に、支柱１２４が、例えば図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａにおけるような矩形断面である場合、ブラケット１８３は同様にロッカー軸１１６の軸に対して実質的に垂直である、少なくとも１つの第１の平面１９３を有することができ、同様に第１の平面１９３に対して実質的に垂直である少なくとも１つの第２の平面１９３を有することができる。この場合、図１９〜図２１に示す実施形態では、ブラケット１８３のこれらの平面１９３、１９３の各々は、同様に垂直に向けられ、同様に戻しばね１８６の軸線を含む平面に平行であり、同様にリードスクリュー１８７の軸線を含む平面に平行である。
【０１７４】
この場合、図１９〜図２１に示す張力調整機構１８０ａにおいて、ブラケット１８３の平坦な内面１９３、１９３は、支柱１２４の平坦な外面１９２、１９２とスライド可能に係合し、スクリュー１８７の上端部１８９が回転して戻しばね１８６の張力を調整するときに、リードスクリュー１８７に沿って上下に移動するようにリードナット１８４の動きをガイドする。
【０１７５】
また、好ましい実施形態では、右側の支柱１２４の２つの平面１９２、１９２は、同様に垂直に配向された外側角部１８５を形成するように交わることができ、外側角部１８５の軌跡は、ペダル戻しばね１８６及びリードスクリュー１８７の軸に平行であり、かつ基板１１２に垂直である垂直線分である。この場合、外側角部１８５は、支柱１２４の２つの平面１９２、１９２の交差によって形成される二面角を構成する。
【０１７６】
同様に、このような好ましい実施形態では、ブラケット１８３の２つの平面１９３、１９３は、同様に垂直に配向された内側角部１９９を形成するように交わることができ、内側角部１９９の軌跡は、ペダル戻しばね１８６及びリードスクリュー１８７の軸に平行であり、かつ基板１１２に垂直である垂直線分である。この場合、内側角部１９９は、ブラケット１８３の２つの平面１９３、１９３の交差によって形成される二面角を構成する。
【０１７７】
この場合、図１９〜図２１に示す張力調整機構１８０ａにおいて、ブラケット１８３の内側角部１９９と支柱１２４の外側角部１８５とのスライド係合は、いくつかの実施形態では戻しばね１８６の張力が調整されているときにブラケット１８３がリードスクリュー１８７に昇降するので、支柱１２４に対するブラケット１８３の位置決め及びガイドをさらに助けることができる。
【０１７８】
ブラケット表面１９３、１９９と支柱表面１８５、１９２との間にスライド係合がある実施形態では、ブラケット表面１９３、１９９と支柱表面１８５、１９２との間の接触によって生じる抗力を使用して効率を低下させ、逆駆動を抑制し、及び／又はリードスクリューシステムの自己ロックを促進することができる。このような実施形態では、ブラケット表面１９３、１９９及び／又は支柱表面１８５、１９２は、適切な材料でコーティングされてもよく、又は適切な材料のテープがブラケット表面１９３、１９９及び／又は支柱表面１８５、１９２に適用されて、それらの間の摩擦係数を制御してもよい。例えば、適切な潤滑性及び耐摩耗性の材料、例えば、ポリテトラフルオロエチレン又は他のそのようなフッ素化樹脂、ポリオレフィン、又は他のそのような適切な材料を、ブラケット表面１９３、１９９が支柱表面１８５、１９２と接触するコーティング又はテープとして使用することができる。ブラケット表面１９３、１９９と支柱表面１８５、１９２との間に適切な垂直力を生成するために、そのような実施形態ではブラケット表面１９３、１９９及び支柱表面１８５、１９２に沿って、ギャップ又はクリアランスは存在しないが、その代わりにそれらの間に干渉が存在する少なくとも１つの位置があることが好ましい。また、このような実施形態におけるこの垂直力の大きさを適切に制御するために、設計公差、摩耗などによるこの干渉の大きさの変動の観点から、適切な弾性材料、すなわち、発泡ゴム又は合成樹脂などの適切な弾性の材料もまた、例えば、相互に接触するブラケット表面１９３、１９９及び支柱表面１８５、１９２に適用され得るテープ又は類似の積層材料のための裏材として使用されることが好ましい。このような弾性部材をリードスクリューシステムに挿入することによって、ブラケット表面１９３、１９９と支柱表面１８５、１９２との間の接触によって生じる抗力の結果として、リードスクリューシステムの効率を適切に低下させ得るだけでなく、この弾性部材の弾性によって生じる復元力が、リードスクリュー１８７及びリードナット１８４を含む機械システムにわずかな予荷重を加えるので、これは、バックラッシュを低減し、リードスクリュー１８７の滑らかで正確な動作に寄与する。
【０１７９】
好ましい実施形態では支柱１２４が基板１１２に強固に固定され、リードスクリュー１８７が安定して固定される範囲、すなわち、支柱１２４に対してリードスクリューとして機能し得るようにその軸を中心に回転する能力を除き、このことはリードスクリュー１８７の上端部１８９が回転されるとき、ペダル戻しばね１８６の張力の正確かつ円滑な調整を容易にする。
【０１８０】
さらに、好ましい実施形態では、リードスクリュー１８７が支柱１２４の実質的に全高にわたって延在し、リードスクリュー１８７の底端部１８８は支柱１２４の底部又はその近くで支持され、リードスクリュー１８７の上端部１８９は支柱１２４の頂部又はその近くで支持される。リードスクリュー１８７が支柱１２４の実質的に全高にわたって延在すると言われているところでは、リードスクリュー１８７が図１９〜図２１に示す張力調整機構１８０ａのように支柱１２４の前にあるときに、リードスクリュー１８７の突出が不自然に干渉するのを防止するように、又はリードスクリュー１８７が図２２〜図２４に示す張力調整機構１８０ｂのように支柱１２４の後にあるときに、リードスクリュー１８７へのアクセスを容易にするように、それらの間の高さのいくらかの差異を可能にする。
【０１８１】
例えば、図１９〜２１に示される実施形態において、リードスクリューの底端部１８８のための下部支持手段１９５、及び／又は、リードスクリューの上端部１８９のための上部支持手段１９６は、支柱１２４の底端部及び上端部又はその付近で、ねじ又は他の締結具の手段によってそれぞれ固定され、一実施形態では、リードスクリュー１８７の軸を中心とした回転を可能にするが、リードスクリュー１８７の軸に沿った並進動作を実質的に防止し、リードスクリュー１８７の軸に垂直な方向の並進動作を実質的に防止し、リードスクリュー１８７の軸以外の軸を中心とした回転を実質的に防止する軸受とすることができる。特に、端部固定に関して、単純な（又は浮動の）及び／又は固定された支持の、任意の好適な組み合わせ、例えば、単純−単純、固定−固定、単純−固定、又は固定−単純が、リードスクリュー端部１８８、１８９のための支持手段１９５、１９６において使用され得る。さらに、リードスクリュー端部１８８、１８９の一方が自由、すなわち支持されていない実施形態に対して特に異論はない。
【０１８２】
別の実施形態では、図１９〜２１に示される第１の実施形態における下部支持手段１９５及び／又は上部支持手段１９６が、リードスクリュー１８７がその軸回りを回転することを許容し、リードスクリュー１８７がその軸に沿った並進動作に係合することを実質的に防止するように、リードスクリュー端部１８８、１８９が内部に捕捉される、簡単な箱状ケージであればよい。
【０１８３】
例えば、このような実施形態では、リードスクリュー端部１８８、１８９に軸方向位置決め機能を使用することができ、戻しばね１８６の張力を調整すべきときにリードスクリュー１８７の上端部１８９が回転されるとき、リードスクリュー１８８、１８９が静止支持手段１９５、１９６に直接的に当接するように、このような支持手段１９５、１９６が、介在する軸受を使用せずにリードスクリュー１８８、１８９を支持することができる。
【０１８４】
止めねじの手段によってずんぐりした円筒形のカラーが取り付けられたこのような軸受のない支持体の例が、図２８に分解図形式で示された張力調整機構１９０のリードスクリュー底端部１８８に示されていることに留意されたい。図２８には示されていないが、そのような円筒形カラーは、リードスクリュー１８７の上端部１８９に向かって同様に取り付けられてもよく、リードスクリュー１８７の軸を中心とするリードスクリュー１８７の回転を可能にするが、並進動作を実質的に防止し、他の軸を中心とする回転を実質的に防止するように適切に寸法決めされた区画は、支柱１２４の底端部及び上端部に形成されてもよく、リードスクリュー端部１８８、１８９は、その軸を中心とするリードスクリュー１８７の回転を可能にするが、並進動作を実質的に防止し他の軸を中心とする回転を実質的に防止するように、支柱１２４内に捕捉される。
【０１８５】
いくつかの実施形態では、摩擦を生じさせるリードスクリュー端部１８８、１８９及び／又はリードナット１８４における効力が大きいので、リードスクリュー端部１８８、１８９の軸受のない支持体は、軸受によって支持するのに好ましい場合があり、したがって、全体的なリードスクリュー１８７の効率が低いと、戻しばね１８６によって加えられる荷重を受けてリードスクリュー１８７が逆駆動される傾向が低減し、ロックナット又は他のそのような別個のロック手段を必要とせずに容易に調整できるセルフロック型張力調整機構１８０ａとして使用することが容易になる。同様の理由で、リードスクリュー１８７を使用することはいくつかの実施形態ではボールねじを使用することよりも好ましい場合があり、図面には示されていないが、リードスクリュー１８７の代わりにそれを使用することは、特許請求の範囲がリードスクリューの使用を明示的に列挙している場合を除いて、特許請求の範囲内の変形であるとみなされるべきである。
【０１８６】
ここで図２２、２３、及び２４を参照すると、これらは、それぞれ、図２及び図３に示されるペダルアセンブリ１１０のインラインウイングナット張力調整機構１２５の代わりに用いることができるペダル戻しばね張力調整機構１８０ｂの第２の実施形態の右上後方斜視図、右側面図、及び背面図である。図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂの構造は、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａの構造と同様であり、ここでの説明は、図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂの、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａとは異なる態様に限定され、同様の参照番号は、いくつかの図を通して対応する部品を示すために使用される。
【０１８７】
図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａにおいて、リードスクリュー１８７は、支柱１２４の前方、概して戻しばね１８６の前方に配置されるが、図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂにおいて、リードスクリュー１８７は、支柱１２４の後方、及び概して戻しばね１８６の後方に配置される。図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂにおいて、リードスクリュー１８７は支柱１２４の背後にあり、すなわち、リードスクリュー１８７はドラムスローンに着座したドラム奏者によって見られるように、支柱１２４の遠い側に配置され、戻しばね１８６の張力が調整されるべきときに、張力調整機構１８０ｂのリードスクリュー１８７の上端部１８９へのドラム奏者によるアクセスを容易にするので、張力調整機構１８０ｂの上端部１８９は、図２２〜２４に示されるものを超えて上方向に伸長され得る。逆に、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａでは、リードスクリュー１８７が支柱１２４の前方にあり、すなわち、リードスクリュー１８７がドラムスローンに着座したドラム奏者から見て支柱１２４の手前側に配置されているので、戻しばね１８６の張力を調整すべきときに、張力調整機構１８０ａの上端部１８９は、ドラムによる張力調整機構１８０ａのリードスクリュー１８７の上端部１８９へのアクセスを妨げることなく、図１９〜２１に示すように上方向に延在しないように短くすることができる。
【０１８８】
ここで図２５Ａ（又は２５Ｂ）、図２６及び図２７を参照すると、これらはそれぞれ、図２及び図３に示されるペダルアセンブリ１１０のインラインウイングナット張力調整機構１２５の代わりに使用され得るペダル戻しばね張力調整機構１８０ｃの第３の実施形態の右上前方斜視図、右側面図、及び正面図である。なお、図２５Ａ及び図２５Ｂには変形例が破線で示されており、図２５Ｃは図２５Ｂに破線で示された変形例における上方から見たブラケット１８３を含む部分の概略断面図である。図２５Ａ〜２７に示される張力調整機構１８０ｃの構造は、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａ及び図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂのそれと同様であり、ここでの説明は、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａ及び図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂとは異なり、図２５Ａ〜２７に示される張力調整機構１８０ｃの態様に限定され、同様の参照番号はいくつかの図を通して対応する部分を示すために使用される。
【０１８９】
リードスクリュー１８７は、図１９〜図２１に示す張力調整機構１８０ａにおいて、支柱１２４の前方かつ戻しばね１８６のほぼ前方に配置され、リードスクリュー１８７は図２２〜図２４に示す張力調整機構１８０ｂにおいて、支柱１２４の後方かつ戻しばね１８６のほぼ後方に配置されるが、リードスクリュー１８７は図２５Ａ〜図２７に示す張力調整機構１８０ｃにおいて、支柱１２４の側方すなわち外側に、及び戻しばね１８６の側方すなわち外側に配置される。
【０１９０】
リードスクリュー１８７が支柱１２４の側方にある図２５Ａ〜図２７に示される張力調整機構１８０ｃでは、図２５Ａ及び２５Ｂに実線で示される設計によれば、停止部材として作用するため、又はそれらの間のスライド係合を許容するために、ブラケット表面１９３、１９９が支柱表面１８５、１９２と接触することはなく、リードスクリュー１８７の上端部１８９が回転して戻しばね１８６の張力を調整し、したがって、下部ばねマウント１８２がその垂直方向から逸脱するのを防ぐように、ブラケット１８３が摩擦によって動こうとすること抑えるように指の圧力などを奏者が加えることは、許容できないと考えられ、したがって、戻しばね１８６が、おそらくねじれてリードスクリュー１８７の回りで伸ばされ、図２５Ａ〜２５Ｃで示されるような破線で示されている特徴は、ブラケット２５３が摩擦によって動かされるのを防止するために、及び／又はリードスクリュー１８７の上端部１８９が回転されるときにスライド係合を可能にするために停止部材が使用され得る。
【０１９１】
すなわち、図２５Ａにおいて図面の左側に向かって破線で示されるような特徴は、支柱１２４との接触及び／又はスライド係合を可能にするように、支柱１２４の方向にブラケット１８３及び／又は下部ばねマウント１８２を延ばすために使用され得る。
【０１９２】
あるいは、図２５Ａの図面の右側に向かって破線で示されるような特徴が、ブラケット１８３を基板１１２に固定された追加のガイド支柱の方向に延ばして、この追加のガイド支柱との接触及び／又はスライド係合を可能にするために使用され得る。
【０１９３】
あるいは、図２５Ｂ及び図２５Ｃの図面の右側に向かって破線で示されるような特徴が、ブラケット１８３を基板１１２に固定された追加のガイド支柱の方向に延ばして、この追加のガイド支柱との接触及び／又はスライド係合を可能にするために使用され得る。ここで、図２５Ｃは、図２５Ｂの破線で示した変形例の上方から見たブラケット１８３を含む部分の概略断面図である。
【０１９４】
図２５Ａの図面の右側に向かって破線で示されるように、又は図２５Ｂの図面の右側に向かって破線で示されるように、追加のガイド支柱が使用される場合、ブラケット１８３の内面１９３、１９３は、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａ、図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂ、及び図２５Ａの破線で示される張力調整機構１８０ｃの変形例において、支柱１２４の外面１９２、１９２と接触するが、図２５Ｃに示される追加のガイド支柱の内面と接触するのは、図２５Ｃに破線で示される延長されたブラケットの外面であることに留意されたい。
【０１９５】
同様に、図２５Ａの図面の右側に向かって破線で示されるように、又は図２５Ｂの図面の右側に向かって示されるように、及び図２５Cの破線で示されているように、追加のガイド支柱が使用される場合、ブラケット１８３の２つの平面１９３、１９３が、支柱１２４の垂直に配向された外側角部１８５又はこのような追加のガイド支柱と係合可能な、垂直に配向された内側角部１９９を形成するように交わるのに対して、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａ、図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂ、及び図２５Ａの破線で示される張力調整機構１８０ｃの変形例において、ブラケット１８３のこの内側角部１９９はブラケット１８３の２つの平面１９３、１９３の交差によって形成される二面角を構成し、支柱１２４のこの外側角部１８５又はこのような追加のガイド支柱は支柱１２４の２つの平面１９２、１９２の交差によって形成される二面角を構成し、図２５Ｂ及び２５Ｃにおいて破線で示される張力調整機構１８０ｃの変形例において、ブラケット１８３から延在する２つの平面が、このような追加のガイド支柱の垂直方向の内側角部と係合可能な垂直方向の外側角部を形成するように交わり、二面角を構成しているブラケット１８３のこの外側角部はブラケット１８３の２つの平面の交差によって形成され、二面角を構成している、このような追加のガイド支柱のこの内側角部は、このような追加のガイド支柱の２つの平面の交差によって形成される。
【０１９６】
しかし、支柱の外面と接触するブラケット１８３の内面であるか、又は支柱（又は追加のガイド支柱）の内面と接触するブラケット１８３の外面であるかにかかわらず、ナット１８４及びブラケット１８３が摩擦によって運ばれる傾向を打ち消すことが可能であり、リードスクリュー１８７の上端部１８９が回転することにつれて、ブラケット１８３の平面と支柱１２４（又は追加のガイド支柱）との間にスライド係合を生じさせることが可能である。
【０１９７】
そして、支柱１２４の外側角部１８５と接触するブラケット１８３の内側角部であるか、又は支柱１２４（又は追加のガイド支柱）の内側角部１８５と接触するブラケット１８３の外側角部であるかにかかわらず、そのような内側角部とそのような外側角部との間のスライド係合を引き起こして、リードスクリュー１８７の上端部１８９が回転するときに、支柱１２４（又は追加のガイド支柱）に対してブラケット１８３を位置決めし、ガイドするのをさらに助けることが可能である。
【０１９８】
図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａ、図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂ、及び図２５Ａ〜２７に示される張力調整機構１８０ｃを比較することによって明らかなように、戻しばね１８６に対して平行で隔てて配置される垂直に配向されたリードスクリュー１８７は、戻しばね１８６の軸回りの任意の角度位置に配置され得る。さらに、ナット１８４が埋め込まれ、又は他の方法で形成され、リードスクリュー１８７を下部ばねマウント１８２に連結するブラケット１８３は、支柱１２４の表面及び／又は追加のガイド支柱と接触し、かつ／又はスライド可能に係合する表面を有することができる。
【０１９９】
次に図２８を参照すると、これは、図２及び図３に示すペダルアセンブリ１１０のインラインウイングナット張力調整機構１２５の代わりに用いることができる張力調整機構１９０の第４の実施形態の分解図である。
【０２００】
図２８に示す張力調整機構１９０では、支柱１２４は中空になっており、リードスクリュー１８７が戻しばね１８６の前方かつ内側になるようにリードスクリュー１８７をその中に挿入することができる。さらに、支柱１２４の前部の分割部分１９８は取り外し可能に作られ、蟻継ジョイントの雌側は支柱１２４の前面の取り外し可能な分割部分１９８の内側に機械加工されており、この雌蟻継部１９８は、リードスクリュー１８７と係合するためのナット１８４として働くねじ孔を有する雄蟻継部１９７のためのガイド面として働く。
【０２０１】
図２８に示す張力調整機構１９０の組立中、支柱１２４は基板１１２から取り外され、カラーが止めねじ等の手段によりリードスクリュー１８７の底端部１８８に取り付けられ、リードスクリュー１８７が支柱１２４のベースに形成された孔を介して支柱１２４に挿入される。しかし、リードスクリュー１８７が支柱１２４に挿入される前に、雄蟻継部１９７の楔が雌蟻継部１９８の溝内の蟻継型に挿入され、雄蟻継部１９７が挿入された雌蟻継部１９８が支柱１２４における元の形状に戻される。次に、リードスクリュー１８７が支柱１２４の底部から挿入されると、リードスクリュー１８７の雄ねじが雄蟻継部１９７の孔１８４に形成された雌ねじと係合させられ、リードスクリュー１８７の上端部１８９が支柱１２４の上部に形成された孔から現れる。リードスクリュー端部１８８、１８９は、図１９〜図２１に示す張力調整機構１８０ａに関して上述したのと同様の方法で、中空の支柱１２４内に受け入れた支持手段１９５、１９６によって支持される。雄蟻継部１９７はさらに、雄蟻継部１９７にハーフブラケット１９１を取り付けるためのねじ孔を含み、ハーフブラケット１９１と雄蟻継部１９７との組み合わせは、本実施形態ではブラケット１８３として働く。雄蟻継部１９７はまた、戻しばね１８６の下端が雄蟻継部１９７に連結するように下部ばねマウント１８２が係合される追加のねじ孔を含み、雄蟻継部１９７は、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａ、図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂ、及び図２５Ａ〜２７に示される張力調整機構１８０ｃにおけるナット１８４の場合と同様にリードスクリュー１８７に沿って動く。
【０２０２】
なお、支柱１２４の前面は、雄蟻継部１９７が戻しばね１８６の張力調整中にリードスクリュー１８７に沿って昇降するときに、雌蟻継部１９８内の雄蟻継部１９７の動きを可能にする適切な形状の溝を含み、戻しばね１８６が配置される側に向かう支柱１２４の面は、雄蟻継部１９７が戻しばね１８６の張力の調整中にリードスクリュー１８７に沿って昇降するときに、下部ばねマウント１８２及びハーフブラケット１９１の動きを可能にする適切な形状の溝を含むことに留意されたい。このように組み立てられた後、雌蟻継部１９８は、ねじ又は他の締結具を用いて支柱１２４の前部の位置に固定され、支柱１２４は基板１１２に固定される。
【０２０３】
張力調整機構１９０では、ブラケット１８３の一部を構成する雄蟻継部１９７の平面が合わさって、支柱１２４の一部を構成する雌蟻継部１９８の垂直方向内側角部と係合可能な垂直方向外側角部を形成し、雄蟻継部１９７のこれらの外側角部は二面角を構成し、その各々は雄蟻継部１９７の２つの平面の交差によって形成され、雌蟻継部１９８のこれらの内側角部は二面角を構成し、その各々は雌蟻継部１９８の２つの平面の交差によって形成される。
【０２０４】
図２８に示す張力調整機構１９０の支柱１２４は、リードスクリュー１８７が戻しばね１８６の前方かつ内側にあるようにリードスクリュー１８７をその中に挿入できるように中空にされているが、リードスクリュー１８７は、一般に、戻しばね１８６の軸を中心とする任意の角度位置に配置することができ、中空にされた支柱１２４の位置はその中にリードスクリュー１８７を挿入できるように修正されていることに留意されたい。
【０２０５】
リードスクリュー１８７に沿って動く雄蟻継部１９７は、図２８に示す張力調整機構１９０において中空の支柱１２４の内部に形成された雌蟻継部１９８と接触するのに対して、その変形例ではリードスクリュー１８７に沿って動く雌部が中空の支柱１２４の内部に形成された雄蟻継部と接触してもよく、又はリードスクリュー１８７に沿って動く蟻継部の代わりに、リードスクリュー１８７に沿って動き、外側角部を有し該外側角部が支柱１２４の中空の内部で内側角部と接触するブラケットを、図２５Ｂ及び２５Ｃに示すのと同様に使用してもよく、又は図２５Ａの右側に破線で示すように追加のガイド支柱を設けて、リードスクリュー１８７に沿って動き、内側角部を有するブラケットが、追加のガイド支柱の外側角部に接触するように使用してもよい。さらに、リードスクリュー１８７の上端部１８９が回転するときに、ナット１８４及びブラケット１８３が摩擦によって運ばれる傾向を打ち消すために、上述したようなグルーブ、溝、棒、バー、通路、フレームなどのような手段を使用することに異論はない。
【０２０６】
したがって、図２８に示す張力調整機構１９０又はその変形例では、ブラケット１８３の内面が支柱１２４の外面と接触するか、又はブラケット１８３の外面が支柱１２４の内面と接触する場合、ナット１８４及びブラケット１８３が摩擦によって運ばれる傾向を打ち消すことができ、リードスクリュー１８７の上端部１８９が回転するにつれて、ブラケット１８３の平面と支柱１２４との間にスライド係合が可能になる。さらに、図２８に示す張力調整機構１９０では、ブラケット１８３の内側角部が支柱１２４の外側角部１８５に接触するか、又はブラケット１８３の外側角部が支柱１２４の内側角部１８５に接触し、リードスクリュー１８７の上端部１８９が回転するにつれて、そのような内側角部と外側角部との間にスライド係合を生じさせることができ、ブラケット１８３を支柱１２４に対して位置決めしガイドするのをより助ける。
【０２０７】
図面に示されるペダル戻しばね１２６、１８６はコイルばねとして描かれているが、引張、圧縮、又は引張及び圧縮の両方で作用するように設計されているかどうかにかかわらず、本発明はコイルばね及び／又は他のこのような螺旋状ばねを使用する張力調整機構に限定されず、多種多様なばね、例えば、ガスばね、板ばね、ねじりばね、片持ちばね、ゴムバンド様ばね（ゴム製のものに限定されないが、任意の適切な弾性又は粘弾性材料）、発泡樹脂、又は他のそのような弾性又は粘弾性材料、及び変位の関数として変化する復元力を提供し得る任意の他の適切なデバイス、例えば、ペダル戻しばね１２６、１８６を使用することも可能である。
【０２０８】
本発明に従う張力調整機構１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１９０は、スクリュー１８７を動くナット１８４が、戻しばね１８６に連結されるブラケット１８３が戻しばね１８６の下端に配置される下部ばねマウント１８２に接続される例に関して説明されているが、
本発明はまた、ブラケット１８３が戻しばね１８６の上端部に配置される上側ばねマウントに接続されるか、又は戻しばね１８６に任意の他の適切な位置に接続される張力調整機構にも適用することができ、機構及びリンク機構はスクリュー１８７の上端部１８９が回転するときにスクリュー１８７上のナット１８４の移動の結果として張力を調整できるように必要に応じて修正される。この場合、本発明は、ナット１８４をスクリュー１８７上のより低い位置に移動させることによって戻しばね１８６の張力を増加させ、ナット１８４をスクリュー１８７上のより高い位置に移動させることによって減少させる張力調整機構に限定されず、ナット１８４をスクリュー１８７上のより高い位置に移動させることによって戻しばね１８６の張力を増加させ、ナット１８４をスクリュー１８７上のより低い位置に移動させることによって減少させる張力調整機構にも、本発明を適用することが可能であることを理解されたい。
【０２０９】
種々の形状のブラケット１８３が、図１９〜２８に例示として示される張力調整機構１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１９０に用いられているが、本発明は任意の特定のサイズ又は形状のブラケット１８３に限定されるものではなく、本明細書に記載の機能を実行することができる限り、種々のサイズ及び形状のブラケット１８３を使用することが可能である。
【０２１０】
上述のように、本発明の様々な実施形態のいずれかによる張力調整機構１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１９０及び／又は湾曲ペダル１３０は、例えば、ドラムセット１００で使用するためにペダルアセンブリ１１０に取り付けることができる。
【０２１１】
本発明による張力調整機構１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１９０を使用するペダルアセンブリ１１０と、本発明による湾曲ペダル１３０とを備えるドラムセット１００は、ペダル戻しばね張力の便利かつ正確な調整を可能にすることによって、熟練した奏者が本発明の湾曲ペダルの利点を十分に利用することを可能にする。
【０２１２】
本発明の１つ以上の実施形態による張力調整機構１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１９０を使用することは、ペダルの操作者がペダルアセンブリを分解する必要なく、ペダル戻しばねの張力を簡便に調整することを可能にし得る。例えば、いくつかの実施形態では、操作者が通常ペダルを操作する位置から移動する必要なく、操作者がペダル戻しばねの張力を調整することができる。例えば、いくつかの実施形態では、本発明による張力調整機構１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１９０を使用することはドラムスローンに着座したドラム奏者が、スローンに着座した状態でペダル戻しばね張力を調整できるようにすることができる。
【０２１３】
また、リードスクリュー１８７が上述のように自己ロック式である実施形態では、ロックナット又は他のロック手段を緩める必要なく、ペダル戻しばねの張力を容易に調整することが可能であり、一旦調整されると、ロックナット又は他のロック手段を締め直す必要なく、張力調整を維持することが可能である。
【０２１４】
本発明の実施形態によるドラムセット１００で使用するためにペダルアセンブリ１１０内に取り付けられた湾曲ペダル１３０は、特にスライド技法及び／又はヒールトウ技法などの技法を使用する場合、ペダル動作式ドラム演奏を容易にすることができ、及び／又は、ペダル動作式ドラム演奏を疲れにくくするか、若しくはより快適にすることができる。
【０２１５】
さらに、いくつかの実施形態による湾曲ペダル１３０の湾曲形状は、奏者が湾曲ペダル１３０の「感触」によって、自分の足を素早くかつ確実に位置決めすることを可能にし得る。
【０２１６】
さらに、いくつかの実施形態による湾曲ペダル１３０は、足の形状に対して良好に適合し得るため、湾曲ペダル１３０の使用は従来よりも少ない足及び／又は足首の動きで、ドラムのより素早くかつ強力な打撃を達成することを可能にし得る。
【０２１７】
さらに、いくつかの実施形態による湾曲ペダル１３０の湾曲形状は、足、特に足のヒール及び／又は足の拇指球がその上面１３６に対して、より垂直に近い角度で湾曲ペダル１３０を打つことを可能にし、奏者の足から湾曲ペダル１３０に力が伝達される、てこの力又は効率を改善し、及び／又はより強い及び／又は疲れにくいパフォーマンスを可能にする。
【０２１８】
さらに、いくつかの実施形態における湾曲ペダル１３０の滑らかに変化する輪郭は、湾曲ペダル１３０上に足を配置する際の快適性及び感度を改善するために、裸足を使用するか、靴下を着用するが靴下を着用しないか、又は薄い靴又は他のそのような足カバーを着用する奏者にとって有利であり得る。
【０２１９】
さらに、いくつかの実施形態における湾曲ペダル１３０の動作可能領域１３５は、奏者の足よりも実質的に長いので、これは、ヒールヒンジ１１４の支点の回りのてこの力の増加を可能にし、より強力な及び／又は疲れにくい演奏を可能にするだけでなく、湾曲ペダル１３０の長さ方向１３２に沿った、より持続的なスライドを容易にし得る。さらに、奏者の足よりも実質的に長いペダルは、従来使用されている基本的なヒールトウ打撃位置を越えた複数の打撃位置に適応することもできる。
【０２２０】
次に、図１６Ａ〜図１６Ｃを参照して、ドラムセット１００のペダルアセンブリ１１０の湾曲ペダル１３０が、本発明の実施形態にしたがってどのように使用され得るかについて説明する。
【０２２１】
ドラムセット１００において、ペダルアセンブリ１１０はドラム１０３又はハイハットシンバル１０４を、例えば、任意の適切な様式で演奏するために使用され得る。例えば、バスドラム１０３を操作するためにペダルアセンブリ１１０が使用される場合、ペダルアセンブリ１１０は、湾曲ペダル１３０が押し下げられたときにペダルアセンブリ１１０が垂直に直立したドラム１０３又は水平に直立したドラムにビーター１１５を衝突させるように組み立てられ得る。
【０２２２】
いくつかの実施形態では、奏者がペダルアセンブリ１１０を使用して単一のドラムビートを生成することができる。このような時点で、奏者がペダルアセンブリ１１０を操作するために自分の足を使用する場合、足は一般に、湾曲ペダル１３０が押し下げられた時点で、湾曲ペダル１３０の上面１３６に沿った任意の位置に配置され得る。例えば、足部は、図１６Ａに示すように配置することができる。別の例では足は図１６Ｂに示すように位置決めすることができる。さらに別の例では足は図１６Ｃに示すように位置決めすることができる。可能な足の位置は、図１６Ａ〜図１６Ｃに示されるものに限定されない。
【０２２３】
いくつかの実施形態では、奏者がペダルアセンブリ１１０を使用して、ダブレット、又は２つの連続するドラムビートを生成することができる。ダブレットは、様々な方法で生成することができる。例えば、奏者は、上述の足の動きのうちの１つを単に繰り返して、単一のドラムビートを２回素早く連続して生成することができる。本発明のいくつかの実施形態の１つの利点は、片足動作サイクルで２つの連続するドラムビートの生成を容易にすることである。２つの連続するビートが片足動作サイクルによって生成される場合、素早く連続するビートが容易に達成され得る。
【０２２４】
例えば、本発明の１つ以上の実施形態によれば、奏者は、様々なスライド技法のいずれかを使用することができる。このようなスライド技法の１つによれば、奏者は最初に、自分のトウを使用して湾曲ペダル１３０を押して第１ストロークを生成し、自分の足を湾曲ペダル１３０の長さ方向１３２に沿ってスライドさせ、次いで、自分のトウを使用して湾曲ペダル１３０を再び押して第２ストロークを生成し得る。例えば、足は、図１６Ｂに示すように第１のトウストローク、次いで図１６Ｃに示すように第２のトウストロークのために位置決めできる。代替的に、足は、図１６Ｃに示すように第１のトウストローク、次いで図１６Ｂに示すように第２のトウストロークのために位置決めされてもよい。可能な足の位置は、図１６Ｂ及び図１６Ｃに記載されたものに限定されない。
【０２２５】
本発明の少なくともいくつかの実施形態の１つの利点は、湾曲ペダル１３０の湾曲した上面１３６が足のスライド動作により適しており、したがって、例えば、従来のフラットペダルと比較して、ダブレットのより容易で疲れの少ない生成を可能にすることである。
【０２２６】
例えば、２つの連続するトウストロークのトウ位置が湾曲ペダル１３０の湾曲領域内、例えば、第１凹部１５０内にある場合、湾曲ペダル１３０の上面１３６の湾曲形状は、トウが湾曲ペダル１３０を押し下げるにつれて、奏者が長さ方向１３２に沿って自分のトウをより容易に前方又は後方にスライドさせることを可能にし得る。
【０２２７】
さらに、動作可能領域１３５の少なくとも一部分内及び／又は実質的に動作可能領域１３５全体内に滑らかに変化する勾配を有する湾曲ペダル１３０を使用することは、奏者が足のスライド動作中に湾曲ペダル１３０の緩やかな局所角度シフト、すなわち勾配変化を自分の足上で感じることを可能にし、奏者は、自分の足のトウが足の動作サイクル中にどこに位置しているかを理解するための指標として、このシフトを使用することができる。奏者の足で感じられるシフトは、奏者にとって足の動きのサイクルの再現をより容易にし得る。特に、湾曲ペダル１３０が第２凸部１６０を有する場合、第２凸部１６０の湾曲は、さらなるトウ位置決めガイドを提供し得る。したがって、湾曲ペダル１３０の滑らかに変化する傾きは、奏者が足の感触により良く依存することを可能にし、足がどの程度スライドすべきかに焦点を合わせる必要性を排除又は低減することを可能にし、それにより、ダブレットの生成、例えば、より再現性が高く、疲れにくく、より楽しくなり得る。
【０２２８】
したがって、本発明の少なくともいくつかの実施形態の１つの利点は、湾曲ペダル１３０が足の傾き動作を作り、したがって従来のフラットペダルと比較してダブレット生成を容易にし、疲れを少なくし得ることである。例えば、湾曲ペダル１３０が少なくとも１つの凸部１４０、１６０を有する場合、これは、例えば、ヒールストロークのためのヒールの容易な位置決めを可能にするように、第１凸部１４０内において、奏者が、自分のトウ上で緩やかな局所角度シフト、傾き変化をより良く感じることを可能にし得る。
【０２２９】
使用され得る技術の別の例として、奏者は、ヒールトウ技法、及び／又は、トウヒール技法を使用し得る。
【０２３０】
そのようなヒールトウ技法の１つでは、奏者が最初に、湾曲ペダル１３０を自分のヒールで押して第１ストロークを生成し、自分のトウを下に傾け、次いで、湾曲ペダル１３０を自分のトウで押して第２ストロークを生成することができる。例えば、ヒールは、図１６Ａに示すように第１ストローク、次いで図１６Ｂ又は図１６Ｃに示すように第２ストロークに対して位置決めすることができる。
【０２３１】
このようなトウヒール技法の１つでは、トウストロークは第１ストロークであり、ヒールストロークは第２ストロークである。例えば、トウは図１６Ｂ又は１６Ｃに示されるように、第１ストロークのために位置付けられ得、次いで、ヒールは、図１６Ａに示されるように、第２ストロークのために位置付けられ得る。可能な足の位置は、図１６Ｂ及び図１６Ｃに記載されたものに限定されない。
【０２３２】
いくつかの実施形態では、奏者がペダルアセンブリ１１０を使用して、トリプレット、又は３回の連続したドラムビートを生成することができる。トリプレットは、種々の方法で生成され得る。例えば、奏者は、単に上述の足の動作を繰り返して、単一のドラムビートを３回生成することができる。本発明のいくつかの実施形態の１つの利点は、片足動作サイクルにおいて３つの連続したドラムビートの生成を容易にすることである。３つの連続するビートが１つの足の動きのサイクルによって生成される場合、非常に素早く連続するビートが容易に達成され得る。さらに、そのような足の動きのサイクルは、３つより多くの連続するビートを生成するために所望される回数だけ繰り返されてもよい。
【０２３３】
湾曲ペダル１３０を備えるペダルアセンブリ１１０が、ヒールトウ技法（又はトウヒール技法）を、例えば、トリプレットの容易な生成のためのスライド技法と容易に組み合わせることを可能にすることが、本発明者によって予想外にも見出された。
【０２３４】
このような組み合わされた技法によれば、奏者はまず、湾曲ペダル１３０を自分のトウで押して第１ストロークを生成し、自分のトウを下に傾け、湾曲ペダル１３０を自分のトウで押して第２ストロークを生成し、自分の足を長さ方向１３２にスライドさせ、次いで、湾曲ペダル１３０を自分のトウで再び押して第３のストロークを生成し得る。例えば、足は、図１６Ａに示すように第１ストローク、次いで図１６Ｂに示すように第２ストローク、次いで図１６Ｃに示すように第３のストロークに対して位置決めすることができる。あるいは、足は、図１６Ａに示すように第１ストローク、次いで図１６Ｃに示すように第２ストローク、次いで図１６Ｂに示すように第３のストロークに対して位置決めすることができる。可能な足の位置は、図１６Ａ〜図１６Ｃに記載されたものに限定されない。
【０２３５】
本発明の少なくともいくつかの実施形態の１つの利点は、湾曲ペダル１３０が、従来のフラットペダルと比較して、トリプレットの生成をより容易にし、疲れを少なくし得ることである。
【０２３６】
湾曲ペダル１３０における第１凸部１４０、第１凹部１５０、及び／又は第２凸部１６０の存在は、様々なスライド技法及び／又はヒールトウ技法の利用を容易にし得る。
【０２３７】
さらに、湾曲ペダル１３０の動作可能領域１３５は、従来のフラットペダルにおける対応する長さよりも長くてもよい。この場合、湾曲ペダル１３０の長さが長いほど、奏者の足が足首の傾き及び／又は足のスライド動作を順次行うことができるのに十分な空間を提供することができ、トウヒール技法とスライド技法とを組み合わせる際の自由度が大きくなり、例えば、トリプレットをより容易に生成することが可能になる。
【０２３８】
図１６Ａ〜図１６Ｂには様々な足の位置が示されているが、湾曲ペダル１３０又はペダルアセンブリ１１０が使用される方法にもちろん制限はなく、１つ又は複数のドラムビートを生成するための湾曲ペダル１３０に対する正確な足の位置は、例えば、奏者の好み、奏者の足の形状及び／又はサイズ、奏者が靴下、靴及び／又は他のこのような足のカバーを着用しているか否か、又は裸足で演奏しているか否かに応じて、自由に選択される。
【０２３９】
ペダルアセンブリ１１０がハイハットシンバル１０４を演奏するために使用される場合、これが実行され得る方法について特別な制限はない；例えば、ハイハットシンバル１０４を演奏するためにペダルアセンブリ１１０を使用することは、上記のようなドラム１０３を演奏するためにペダルアセンブリ１１０を使用することと概ね類似し得る。
【０２４０】
本発明の実施形態によるバスドラム１０３は、従来のフラットペダルで可能であるよりも速い演奏を可能にし得るので、これは従来可能であったよりも、演奏においてより多芸を可能にし得る。
【０２４１】
例えば、従来のフラットペダルでは、ドラムヘッドを打つ際にある程度の繰り返し頻度を達成するために、奏者が一方のドラムに２つのペダルを使用しなければならなかったかもしれないが、本発明の実施形態による湾曲ペダル１３０では、そのような奏者が単一の湾曲ペダル１３０で匹敵する繰り返し頻度を達成することを可能にし、したがって、他方の足を自由にして、別のドラム１０３及び／又はハイハットシンバル１０４を演奏することができる。このような演奏方法に適した構成が図１７に示されており、図１７には、図１７のドラムセット１００が２つのバスドラム１０３を含み、各バスドラムが上述の独立したペダルアセンブリ１１０を有することを除いて、図１のものと同様のドラムセット１００が示されている。
【０２４２】
本発明の実施形態による単独の湾曲ペダル１３０は、様々なリンク機構と組み合わせたペダルアセンブリ１１０の使用を通じて、複数の楽器を演奏するために使用されてもよく、タンデム及び／又はパラレル演奏を可能にしてもよいことに留意されたい。同様に、本発明の実施形態による複数の湾曲ペダル１３０は、ペダルアセンブリ１１０において、同じ及び／又は異なる器具を打つための様々なリンク機構と組み合わせて使用され得る。このような構成の１つが図１８に示されているが、このような変形はすべて特許請求の範囲内にあることを意図していることを理解されたい。
【０２４３】
張力調整機構１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１９０、湾曲ペダル１３０、及びペダルアセンブリ１１０は、バスドラム１０３、打楽器１０２、ドラムセット１００又は楽器における使用に限定されず、器用さ、応答性及び快適性が望まれる、多種多様な用途のいずれにおいても、特にペダルが長期間にわたって操作される場合に、使用のために適用され得ることに留意されたい。本発明の様々な実施形態による湾曲ペダル１３０及びペダルアセンブリ１１０は、素早く及び／又は反復的な機械的動作を生成するのに特に有用である。
【０２４４】
いくつかの実施形態では、そのような機械的動作が、打楽器又は非打楽器を演奏するために採用されてもよい。一実施形態では、このような機械的動作が、ペダルアセンブリの一部が器具と物理的に接触したときに器具に直接伝達することができる。別の実施形態では、そのような機械的動作が別の形態の信号、例えば電気信号に変換され、器具に間接的に伝送されてもよい。
【０２４５】
いくつかの実施形態では、そのような機械的動作が、様々なデバイス、及び／又は機械のいずれかを動作させるために使用されてもよい。本発明の様々な実施形態による湾曲ペダル１３０、及びペダルアセンブリ１１０が使用され得る装置、及び／又は機械は、例えば、楽器、ゲーム、ビデオゲーム、玩具、競技場機器、自動車、ヘリコプター、飛行機、バックホー、及び他のそのような車両、建設機器及び／又は重機、織機、ミシン、トレドル、編機、鋸、及び／又はミル、旋盤、ポンプ、及び／又は他のそのような製造機器及び産業機器、ならびに農業、林業、ロボット工学、及び／又は航空宇宙で使用される様々な装置のいずれかを含むが、これらに限定されない。本発明が適用される分野にかかわらず、足で動作させる湾曲ペダル１３０の機械的動作は、ペダルアセンブリ１１０と同様のアセンブリによって、直接的又は間接的にターゲットデバイス又は機械に伝達され得る。間接的な伝達には電気的な伝達を含むが、これに限定されない。本発明の様々な実施形態は、湾曲ペダル１３０の操作者が人間である例に関して説明されたが、ペットもしくは他の動物又はロボットなどの非人間による湾曲ペダル１３０又はペダルアセンブリ１１０を使用することに対して特に制限はない。
【０２４６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の実施形態は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で更に多くの変形が可能である。
【図１】
2019537746.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
2019537746.tif 000008
【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
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【図５Ｇ】
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【図５Ｈ】
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【図５Ｉ】
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【図５Ｊ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2019537746.tif 000019
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2019537746.tif 000022
【図１２Ａ】
2019537746.tif 000023
【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５Ａ】
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【図２５Ｂ】
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【図２５Ｃ】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年9月3日(2018.9.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドラム又は他の足動作式装置のためのペダルアセンブリに関し、さらに、湾曲ペダル、及びかかるペダルアセンブリのための容易に調整可能なペダル戻しばねの張力調整機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの装置は、足で動作させる操作のためにペダルを使用する。ペダルを手段として足で動作させ得る多くの装置の中には、ほんの数例を挙げると、自動車、ヘリコプター、飛行機、バックホー及びその他の車両、並びに重機、織機、ミシン、踏み板（トレドル）、編み機、ミル、旋盤、ポンプ及びその他の産業機器がある。
【０００３】
足で動作させる操作のためにペダルを使用し得る装置の別のカテゴリーは、オルガン、ピアノ及びその他のキーボード楽器と、ドラム、シンバル及びその他の打楽器とがある。
【０００４】
ドラムペダルは、１世紀以上にわたりドラムを演奏するために使用されてきた。ドラムペダルには多くの改良がなされており、より良い操作性を可能にし、様々な演奏スタイルを容易にしている。
【０００５】
現在市販されているペダルの改善が依然として必要である１つの要因は、快適性である。例えば、ダブレット、トリプレットなどの繰り返しマルチビートは、魅力的なパフォーマンスを提供するが、多くの奏者にとって困難であり疲れやすくなり得る。多くの奏者は、特に、素早く連続して繰り返すマルチビートを発生させる場合、長時間の演奏の後に足が疲れることがわかる。
【０００６】
現在市販されているペダルの改善が依然として必要である別の要因は、様々な技法に適応する能力である。
【０００７】
ダブレット、すなわち、２つの繰り返しビートを生成するために、奏者は、単に、同じ足の動きを素早く連続して２回繰り返してもよく、又は演奏する間の快適性とより大きな自由度を向上するために、奏者は、例えばスライド技法又はヒールトウ技法を使用してもよい。
【０００８】
ダブレットを作り出すためのスライド技法では、奏者が、最初にドラムペダルのある位置をトウで押し下げて第１ストロークを生成し、ペダルに沿ってペダルのトウ又はヒール端に向かって足をスライドさせ、次いで、ペダルの第２位置を押し下げて第２ストロークを生成し得る。しかし、従来のフラットペダルでは、多くの奏者は足の位置決めが困難であり、スライド動作の制御が困難又は快適でないと感じている。
【０００９】
ダブレットを作り出すためのヒールトウ技法では、奏者が、最初にヒールでペダルを押し下げて第１ストロークを生成し、次いで、トウを下に傾けてトウでペダルを押し下げて第２ストロークを生成することができる。この技法は、長時間演奏するときに足首の疲労を引き起こし得る。
【００１０】
同様の技法は、トリプレット、すなわち、一般にダブレットよりもさらに困難である３回の繰り返しビートを作り出すためにも使用され得る。
【００１１】
従来のペダルは、典型的にはフラットであるか、又はかかる従来のペダルがフラットから逸れる場合、それらはスパイク状の突出部を有していてもよく、段付き表面又は階段状の表面を使用してもよい。
【００１２】
フラットドラムペダルでは、スライド技法やヒールトウ技法などの技法は疲れやすく、マスターするのが難しい。フラットペダルは、一般に、演奏中に奏者が足を位置決めするのを助けることができる特徴を欠いている。奏者がペダルの「感触」によって自分の足を素早くかつ確実に位置決めできなければ、高度なスライド及びヒールトウ技法に必要な器用さを発展させることは困難であろう。
【００１３】
さらに、フラットペダルは足の形状に対して適合性が悪く、フラットペダルは、ペダルが足の形状に対してより良く適合した場合に必要とされるよりも、かなり多くの足及び／又は足首の動きを必要とする。
【００１４】
さらに、フラットペダルでヒールトウ技法を使用するとき、ヒール（かかと）及び／又はトウ（つま先）は、ペダル表面を視角で打鍵しようとする。ペダル形状は、足（特に、足のヒール及び／又は足の拇指球（本明細書で使用される「トウ」という用語は、拇指球を含み得る））がペダル表面に対してより垂直に近い角度でペダルを打つことを可能にし、奏者の足からドラムペダルに力が伝えられる力又は効率を改善し、より力強く及び／又はより疲れにくいパフォーマンスを可能にする。
【００１５】
さらに、スパイク状の突出部又は急激な段付き表面によって隔てられているペダル表面は、ペダル表面を横切る足のスライド動作を利用する技法には役立たない。さらに、滑らかに変化する輪郭を有するペダルは、ペダル上に足を配置する際の快適性及び感度を改善するために、素足で靴下を履いているが靴を履いていない、又は薄い靴やその他のフットカバーを履いている奏者にとって、特に望ましい。
【００１６】
さらに、従来のペダルは奏者の足よりもほんのわずかに長い傾向があるが、奏者の足よりも実質的に長いペダルは、ヒールヒンジの支点の回りの、てこの力を増大させるだけでなく、より力強い及び／又は疲れにくい演奏を可能にし、ペダルの長さ方向に沿ったより持続的なスライド動作も容易にする。奏者の足よりも実質的に長いペダルもまた、従来使用されている基本的なヒールトウ打撃位置を越えた複数の打撃位置に適合できる。
【００１７】
したがって、前述の問題の少なくとも１つに対処する改良されたペダルが必要とされている。
【００１８】
ペダルが押し下げられた後にペダルをその非押し下げ位置に戻そうとする戻しばねを有するペダルアセンブリにおいてペダルが使用される場合、奏者は、自分の演奏スタイルによく合うように、ペダル戻しばねの張力を調整したいと望むケースが多い。例えば、上述の問題の１つ以上を克服する、改良されたペダルの利点を十分に利用したい熟練した奏者は、便利で正確な方法でペダル戻しばねの張力を調整できることが好都合であると考えるだろう。
【００１９】
しかしながら、従来のペダル戻しばね張力調整機構は、通常、下方から調整され、通常、調整が可能になる前に緩めなければならないロックナット又は他のそのようなロック手段を使用してきた。ペダルがドラムペダルである場合、これは、典型的に、奏者がスローンから降りて、片方の膝を降ろし、レンチ又は他の工具を使用してロックナットを外し、その後、ウイングナット等によって張力の調整を行う必要がある。調整後、工具を再び使用してロックナット又は他のロック手段を締め直し、その調整を適所に保持しなければならない。また、従来の張力調整手順の中で、ペダル戻しばね張力調整機構にアクセスするために、他のドラムパーツを移動させることが度々必要であり、そうしなければドラムキットを乱すことになる。
【００２０】
ドラム奏者は、従来、スローンに着座している間、張力を簡便に調整できなかったので、従来の張力調整は、度々もどかしく不正確な試行錯誤のプロセスであった。従来の張力調整機構は、上方からの調整、例えば、スローンに着座したドラム奏者が、張力をテストするためにペダルを動かすことができる調整を可能にしないため、不正確であるだけでなく、従来の張力調整機構は、不正確な機械的リンク機構を有し、ロックナット又は他のロック手段が締められたり緩められたりする際に張力調整を妨げるロックナット又は同様のロック手段を使用するため、設計上、不正確でもある。この状況があって、セットアップ後のばね張力の正確な調整は、通常、従来は試みられなかった。
【００２１】
したがって、ペダルの操作者がペダル戻しばねの張力を簡便に、かつペダルアセンブリを分解する必要なく調整できれば好都合であろう。
【００２２】
また、操作者が通常ペダルを操作する位置から操作者が移動することなく、ペダル戻しばねの張力を調整できることが操作者にとって望ましく、例えば、ドラムスローンに着座したドラム奏者は、スローンに着座した状態でペダル戻しばねの張力を調整できることが望ましいであろう。
【００２３】
さらに、ペダル戻しばねの張力が、ロックナット又は他のロック手段を緩める必要なく容易に調整可能であり、一旦調整されると、ロックナット又は他のロック手段を締め直す必要なく張力調整を維持可能であることが望ましいであろう。
【００２４】
したがって、前述の問題の少なくとも１つに対処する改良されたペダル戻しばね張力調整機構が必要とされている。
【００２５】
さらに、このような改良されたペダル及びこのような改良されたペダル戻しばね張力調整機構を使用するドラムペダルアセンブリが必要とされている。
【発明の概要】
【００２６】
本発明の一態様は、湾曲ペダルである。本発明の別の態様はペダル、例えば、湾曲ペダルが踏み込まれた後に、ペダルを押し下げられていない状態に戻そうとする戻しばね用の張力調整（テンショナー）機構である。本発明のさらに別の態様は、そのような湾曲ペダルを使用するペダルアセンブリ又は他の装置である。本発明の一実施形態はドラム又は他の足で操作される装置のための湾曲ペダルであり、長時間操作するときの器用さ、応答性及び／又は快適性が望まれる。
【００２７】
一実施形態によれば、湾曲ペダルは、ペダル基準面、幅方向及び長さ方向を有することができる。
【００２８】
湾曲ペダルは、足による動作のための動作可能領域を含むことができる。動作可能領域は、湾曲ペダルの上面に配置することができる。
【００２９】
湾曲ペダルは、動作可能領域の少なくとも一部分内及び／又は実質的に動作可能領域全体内の長さ方向に、少なくとも１つの湾曲プロファイルを備えることができる。
【００３０】
ペダル基準面に対する湾曲ペダルの上面の傾きは、動作可能領域の少なくとも一部内及び／又は実質的に動作可能領域全体内で、滑らかに変化してもよい。
【００３１】
ペダル基準面に対する湾曲ペダルの上面の傾きは、動作可能領域の少なくとも一部内及び／又は実質的に動作可能領域全体内で、少なくとも５°の角度にわたって滑らかに変化してもよい。
【００３２】
長さ方向の位置の関数としての勾配の変化、すなわち、動作可能領域の少なくとも一部分内及び／又は実質的に全動作可能領域内の長さ方向の位置に対する２次空間導関数は、例えば、１インチ当たり３０°（１ｃｍあたり１１．８°）以下であってもよく、及び／又は１インチ当たり１１．２５°（１ｃｍあたり４．４３°）±７５％であってもよい。
【００３３】
動作可能領域の少なくとも一部分内及び／又は実質的に全動作可能領域内の湾曲ペダルの上面の曲率半径は、例えば、動作可能領域の長さの半分以上であってもよく、３インチ（７．６ｃｍ）以上であってもよく、及び／又は８インチ（２０．３ｃｍ）±７５％であってもよい。
【００３４】
少なくとも１つの曲率プロファイルは、波長１０インチ（２５．４ｃｍ）±５０％及び振幅０．３０インチ（０．７６ｃｍ）±７５％を有する多かれ少なかれ正弦波であり得る。
【００３５】
少なくとも１つの曲率プロファイルは、曲率半径８インチ（２０．３ｃｍ）±７５％で多かれ少なかれ楕円弧状であり、ペダル基準面から測定して０．３０インチ（０．７６ｃｍ）±７５％の高さの極値を有する。
【００３６】
少なくとも１つの曲率プロファイルは、曲率半径８インチ（２０．３ｃｍ）±７５％で多かれ少なかれ円弧状であり、ペダル基準面から測定して０．３０インチ（０．７６ｃｍ）±７５％の高さの極値を有する。
【００３７】
少なくとも１つの曲率プロファイルは、曲率半径８インチ（２０．３ｃｍ）±７５％の３以上の次数の多項式曲線によって近似することができ、ペダル基準面から測定して０．３０インチ（０．７６ｃｍ）±７５％の高さの極値を有することができる。
【００３８】
動作可能領域は、少なくとも１つの第１凸部、少なくとも１つの第１凹部、少なくとも１つの第２凸部、及び／又は少なくとも１つの平坦部を備えることができる。
【００３９】
少なくとも１つの第１凸部、少なくとも１つの第１凹部、及び少なくとも１つの第２凸部が存在する場合、少なくとも１つの第１凹部は、少なくとも１つの第１凸部と少なくとも１つの第２凸部との間の長さ方向の中央に配置されてもよい。
【００４０】
少なくとも１つの第１凸部及び／又は少なくとも１つの第２凸部は、その極値又は極値を越えて周囲に２５％を超えて延在し又は延在しない、実質的にハーフローブであってもよい。
【００４１】
動作可能領域の長さ方向の長さは、１２インチ（３０．５ｃｍ）以上であってもよい。
【００４２】
湾曲ペダルは、ヒールヒンジへの取り付けを可能にする少なくとも１つの特徴を有するヒール端部を備えることができる。
【００４３】
湾曲ペダルは、少なくとも１つの旋回リンクアームへの取り付けを可能にする少なくとも１つの特徴を有するトウ端部を備えることができる。
【００４４】
湾曲ペダルは、ペダルアセンブリ内に取り付けられ、ドラム又は他のこのような打楽器、又は多種多様な足動作式装置のいずれかを操作するために使用されてもよい。
【００４５】
張力調整機構は、ばねの軸線に対して平行で隔てて配置された軸線を有するねじを含むことができる。
【００４６】
張力調整機構はねじと螺合するナットを有し、ねじ上のナットの動きがばねの少なくとも一部の変位を引き起こすようにばねに連結されるブラケットをさらに含んでもよい。
【００４７】
ねじは、回転したときにばねの張力の調整を可能にする上端部を有することができる。
【００４８】
ねじは、少なくとも１つの第１の平坦な支柱面を有する静止支柱によって支持することができる。
【００４９】
ブラケットは、ナットがねじ上を移動するときに少なくとも１つの第１の平坦な支柱面とスライド可能に係合する少なくとも１つの第１の平坦なブラケット面を有することができる。
【００５０】
ねじは、支柱の実質的に全高にわたって延在してもよい。
【００５１】
ブラケットの２つの平面は、交差して、第１のブラケット角部において第１のブラケット二面角を形成することができる。
【００５２】
支柱の２つの平面は、交差して、第１の支柱角部において第１の支柱二面角を形成することができる。
【００５３】
第１の支柱角部はナットがねじ上を移動するときに、第１のブラケット角部の移動をガイドすることができる。
【００５４】
ねじの軸、ばねの軸、及び第１の平坦な支柱面は、それぞれ垂直に配向され得る。
【００５５】
ねじの軸とばねの軸との間の軸間距離は、０．３７５インチ（０．９５ｃｍ）以上であってもよい。
【００５６】
ペダルの通常動作中、ばねによって加えられる負荷によってねじが逆駆動されない場合がある。
【００５７】
ねじはセルフロック特性があってもよく、ねじの上端部を回転し張力を調整した後の張力が、ねじにロック手段がないにもかかわらず、そのまま維持される。
【００５８】
ねじの上端部の入力回転に対するねじ上のナットの出力移動の機械的効率は、５０％以下であり得る。
【００５９】
ねじのねじ山の進み角は、５°以下であってもよい。
【００６０】
ねじのねじ山のリードは、ねじの直径の３３％以下であってもよい。
【００６１】
ねじは、単条アクメねじを有するリードスクリューであってもよい。
【００６２】
本発明の他の実施形態、システム、方法、及び特徴、ならびに利点は、以下の図面及び詳細な説明を検討すれば当業者には明らかであろう。全てのそのような追加のシステム、方法、特徴、及び利点がこの説明内に含まれ、本発明の範囲内にあり、添付の特許請求の範囲によって保護されることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
以下の図面を参照することで、本発明の多数の形態をより十分に理解することができる。
図面において、同じ参照番号はいくつかの図を通じて対応している部分を示し、繰り返しになるであろう説明は、便宜上、省略される。図１１〜図１５Ｂに示される湾曲ペダル上面プロファイルの実施例を除いて、図面に示される様々な構成要素及びそれらの間の位置関係は、必ずしも一定の縮尺で描かれておらず、代わりに、本発明の原理を明確に示すことに重点が置かれている。
【００６４】
【図１】ドラムセット１００を示し、これは、長時間にわたり素早く、器用で、及び／又は繰り返し動作を必要とする足で操作する装置を使用し、本発明の一実施形態によるペダルアセンブリ１１０を介して足で動作させることのできる少なくともひとつの打楽器１０２を含むシステムの例である。
【図２】本発明の実施形態による、図１のドラムセット１００で使用し得るペダルアセンブリ１１０の斜視図である。
【図３】図２のペダルアセンブリ１１０の側面図であり、本発明の実施形態による、ペダル基準面１３１に対して凸部及び／又は凹部１４０、１５０、１６０を含む動作可能領域１３５を有する湾曲ペダル１３０を示す。
【図４】図４は図３の湾曲ペダル１３０の斜視図であり、本発明の一実施形態による、第１凸部１４０、第１凹部１５０、及び第２凸部１６０が、動作可能領域１３５の長さ方向１３２に配置されている。
【図５】図５Ａ〜図５Ｊは図３の湾曲ペダル１３０の変形例である本発明の様々な実施形態を示し、
【図５Ａ】第１凹部２５０を備える湾曲ペダル２３０を示す。
【図５Ｂ】第１凸部３４０及び第１凹部３５０を備える湾曲ペダル３３０を示す。
【図５Ｃ】第１凹部４５０及び第１凸部４４０を備える湾曲ペダル４３０を示す。
【図５Ｄ】第１凸部５４０、第１凹部５５０及び第２凸部５６０を備える湾曲ペダル５３０を示す。
【図５Ｅ】第１凸部６４０を備える湾曲ペダル６３０を示す。
【図５Ｆ】第１凸部７４０を備える湾曲ペダル７３０を示す。
【図５Ｇ】第１凸部８４０及び第２凸部８６０を備える湾曲ペダル８３０を示す。
【図５Ｈ】第１凸部９４０及び第１凹部９５０を備える湾曲ペダル９３０を示す。
【図５Ｉ】第１凸部１０４０、第１凹部１０５０及び第２凹部１０７０を備える湾曲ペダル１０３０を示す。
【図５Ｊ】第１凸部１１４０、第１凹部１１５０及び第２凸部１１６０を備える湾曲ペダル１１３０を示す。
【図６】第１凸部１４０ａ、第１凹部１５０ａ、及び第２凸部１６０ａがそれぞれ一様な曲率半径を有し、円弧であり、第１凸部１４０ａ、第１凹部１５０ａ、及び第２凸部１６０ａの配置及び曲率半径が、間に平坦部を介在させることなく、滑らかな変曲点を生成するような、本発明の一実施形態における弓形に湾曲したペダル１３０ａの側面図である。
【図７】図３のペダルアセンブリ１１０において押し下げられていないときに存在し得る湾曲ペダル１３０の側面図であり、ペダル基準面１３１と基板面１１３とによって形成されるペダル取付角度１２８による極値１４１、１５１、１６１及び変曲点１４５、１６５の傾きを示す。
【図８】本発明の一実施形態における弓形に湾曲したペダル１３０ｂの側面図であり、第１凸部１４０ｂ、第１凹部１５０ｂ、及び第２凸部１６０ｂは、それぞれ一様な曲率半径を有し、円弧であり、第１凸部１４０ｂ、第１凹部１５０ｂ、及び第２凸部１６０ｂの配置及び曲率半径は、図６に示す実施形態と比較して、図８に示す実施形態におけるより小さい曲率半径の結果として、それらの間の変曲点における水平な平坦部分の介在を受け入れるようなものである。
【図９】本発明の一実施形態における弓形に湾曲したペダル１３０ｃの側面図であり、第１凸部１４０ｃ、第１凹部１５０ｃ、及び第２凸部１６０ｃは、それぞれ一様な曲率半径を有し、円弧であり、第１凸部１４０ｃ、第１凹部１５０ｃ、及び第２凸部１６０ｃの配置及び曲率半径は、図６に示す実施形態と比較して、図９に示す実施形態におけるより大きな曲率半径の結果として、それらの間の変曲点における垂直な平坦部分の介在を受け入れるようなものである。
【図１０】弓形に湾曲したペダル１３０ｄの側面図であり、これは動作可能領域１３５ｄの周辺部分が除去されていることを除いて、図６の弓形に湾曲したペダル１３０ａと同一であり、その結果、動作可能領域１３５ｄは、第１の凸状ハーフローブ１４４ｄ、第１の凹状ハーフローブ１５４ｄ、及び第２の凸状ハーフローブ１６４ｄを含む。
【図１１】湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５全体にわたって、波長１１．６インチ（２９．５ｃｍ）及び振幅０．３０インチ（０．７６ｃｍ）の一様な正弦波プロファイルを有する実施例を示す。
【図１２Ａ−１２Ｂ】湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５内で変動する正弦波プロファイルを有し、組み合わせ部分は図１２Ａに示されるように、波長１１．６インチ（２９．５ｃｍ）及び振幅０．３０インチ（０．７６ｃｍ）の正弦波プロファイルを有する第１の凸状ハーフローブ１４４及び第１の凹状ヒール側ハーフローブ１５４を含む、動作例を示す。図１２Ｂでは、波長８．４インチ（２１．３ｃｍ）及び振幅０．２１インチ（０．５３ｃｍ）の正弦波プロファイルを有する第１の凹状トウ側ハーフローブ１５４及び第２の凸状ハーフローブ１６４を含む、動作例を示す。
【図１３】湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５全体にわたって５次多項式プロファイルを有する実施例を示す。
【図１４Ａ−１４Ｂ】湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５内で変化する３次多項式プロファイルを有し、組み合わされた部分が図１４Ａに示されるような３次多項式プロファイルを有する第１凸部１４０及び第１の凹状ヒール側ハーフローブ１５４を備え、組み合わされた部分が図１４Ｂに示されるような３次多項式プロファイルを有する第１の凹状トウ側ハーフローブ１５４及び第２凸部１６０を備える実施例を示す。
【図１５Ａ−１５Ｂ】湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５内で変化する４次多項式プロファイルを有し、組み合わされた部分が図１５Ａに示されるような４次多項式プロファイルを有する第１凸部１４０及び第１の凹状ヒール側ハーフローブ１５４を備え、組み合わされた部分が図１５Ｂに示されるような４次多項式プロファイルを有する第１の凹状トウ側ハーフローブ１５４及び第２凸部１６０を備える実施例を示す。
【図１６Ａ−１６Ｃ】本発明の実施形態によるペダルアセンブリ１１０における湾曲ペダル１３０の使用の一例を説明するのを助けるための図である。
【図１７】図１７のドラムセット１００が２つのバスドラム１０３を含むことを除いて、図１に示すドラムセット１００と同様のドラムセット１００を示し、各バスドラム１０３は、本発明の実施形態による独立したペダルアセンブリ１１０を有する。
【図１８】本発明の実施形態による２つのペダルアセンブリ１１０を連結するデュアルペダルリンク機構１１１を示す。
【図１９−２１】図２及び図３に示すペダルアセンブリ１１０のインラインウイングナット張力調整機構１２５の代わりに用いることができるペダル戻しばね張力調整機構１８０ａの第１の実施形態を概略的に示し、図１９はその右上前方斜視図を示し、図２０はその右側面図を示し、図２１はその前面図を示す。
【図２２−２４】図２及び図３に示すペダルアセンブリ１１０のインラインウイングナット張力調整機構１２５の代わりに用いることができるペダル戻しばね張力調整機構１８０ｂの第２の実施形態を概略的に示し、図２２はその右上後方斜視図を示し、図２３はその右側面図を示し、図２４はその背面図を示す。
【図２５Ａ−２７】図２及び図３に示すペダルアセンブリ１１０のインラインウイングナット張力調整機構１２５の代わりに用いることができるペダル戻しばね張力調整機構１８０ｃの第３の実施形態を概略的に示し、図２５Ａと図２５Ｂは、その右上前方斜視図を示す。図２６は、その右側面図を示す。図２７は、その正面図を示す。変形例は図２５Ａ、図２５Ｂでは破線で示され、図２５Ｃは、図２５Ｂに破線で示される変形例の上から見たブラケット１８３を含む部分を通る概略断面図である。
【図２８】図２及び図３に示すペダルアセンブリ１１０のインラインウイングナット張力調整機構１２５の代わりに用いることができるペダル戻しばね張力調整機構１９０の第４の実施形態の分解図を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００６５】
本発明の一実施形態は、湾曲ペダルである。
【００６６】
本発明の実施形態による湾曲ペダルは、自動車、ヘリコプター、飛行機、バックホー、及び他のそのような車両ならびに重機、織機、ミシン、踏み板（トレドル）、編み機、ミル、旋盤、ポンプ、及び他のそのような産業装置など、足で動作させる操作のためにペダルを使用する多種多様な装置のいずれかで使用することができる。
【００６７】
本発明の実施形態は、ペダルアセンブリ内に取り付けられた湾曲ペダルが、ビーターを操作して垂直バスドラムを打つ例に関して説明されるが、本発明は、垂直バスドラムを打つビーターの動作を引き起こすペダルアセンブリの例に限定されず、水平バスドラムを打つビーターの動作を引き起こすペダルアセンブリ、ハイハットシンバルの動作を引き起こすペダルアセンブリ、及び足動作式ペダルからの動作を適切なリンク機構又は伝達機構を介して装置又はその任意の部分を駆動及び／又は制御するための動作に変換することができる多種多様な装置の、いずれかの動作を引き起こすペダルアセンブリに適用されてもよいことを理解されたい。
【００６８】
図１を参照すると、ドラムセット１００が示されている。ドラムセット１００は、長時間にわたる素早く、器用で、及び／又は繰り返しの動作を必要とする、足で操作されるデバイス（デバイス群）を使用するシステムの例である。より具体的には、ドラムセット１００が多数の打楽器１０２を含み、そのうちの２つ、すなわち、バスドラム１０３及びハイハットシンバル１０４は、それぞれのペダルアセンブリ１１０によって足で動作させることができる。以下の説明は、ペダルアセンブリ１１０がバスドラム１０３を打つビーターを操作する例に関して与えられるが、ペダルアセンブリ１１０は、ハイハットシンバル１０４の動作、又は足で動作させる操作のためにペダルを使用し得る多種多様な装置のいずれかに適用され得る。
【００６９】
次に図２及び図３を参照すると、これらはそれぞれ、本発明の一実施形態によるペダルアセンブリ１１０の斜視図及び側面図を示している。
【００７０】
図２及び図３に示す実施形態では、ペダルアセンブリ１１０は湾曲ペダル１３０を備え、ペダルの一端（以下、ヒール端と称する）は、基板１１２のヒール端と呼ぶ位置に向かう位置で、ヒールヒンジ１１４上に旋回可能に取り付けることができる孔及び／又は他の特徴を有する。湾曲ペダル１３０の他端（以下、トウ端と称する）は、湾曲ペダル１３０がペダル取付角度１２８においてペダル基準面１３１が多かれ少なかれ傾くその上昇位置又は非押圧位置から、ペダル戻しばね１２６によって与えられる復元力に抗して足によって湾曲ペダル１３０が押圧されたときにペダル基準面１３１が基板面１１３と多かれ少なかれ平行になるその下降位置又は完全に押圧された位置（ストッパなどによって制限される範囲を除く）へ移動するとき、ヒールヒンジ１１４の軸回りで自由に旋回する。
【００７１】
湾曲ペダル１３０の一端をそのヒール端として識別し、湾曲ペダル１３０の他端をそのトウ端として識別したので、説明の便宜上、これらの方向、すなわち、図３に示すように左に向かうヒール端又は側、及び図３に示すように右に向かうトウ端又は側を、本明細書で使用することができる。
【００７２】
旋回リンクアーム１２２は多かれ少なかれ垂直に向けられ、旋回リンクアーム１２２の底端部は湾曲ペダル１３０のトウ端のいずれかの側に接続され、湾曲ペダル１３０のトウ端は旋回リンクアーム１２２の底端部への接続を可能にする孔及び／又は他の特徴を有し、旋回リンクアーム１２２の上端部はビーター１１５で終端するビーターステム１１８が取り付けられるロッカー１２０のトウ端のいずれかの側に接続される。湾曲ペダル１３０のトウ端がヒールヒンジ１１４の枢軸を中心としてその円弧を通って揺動すると、旋回リンクアーム１２２を介したロッカー１２０へのこの回転動作の伝達により、ロッカー１２０は、基板１１２に固定された一対の左右の支持支柱１２４によって保持されたベアリングによって支持されたロッカー軸１１６を中心として枢動する。スイベルアーム１２１はロッカー軸１１６の一端から垂直に延在し、ロッカー軸１１６は湾曲ペダル１３０が押し下げられ、旋回リンクアーム１２２による湾曲ペダル１３０及びロッカー軸１１６の回転リンクによりヒールヒンジ１１４を中心にその弧を旋回させられるときに、スイベルアーム１２１がロッカー軸１１６と一緒に回転することを可能にするように、スイベルアーム１２１の孔に圧入されるか、又はロッカー軸１１６に固定され、ペダル戻しばね１２６の作用は、ペダルをその非押し下げ位置に戻そうとする。
【００７３】
本明細書全体を通して、文脈から明らかな場合を除き、左右はペダル操作者の視点から、例えば、ドラムスローンに着座したドラム奏者の視点から、又は例えば、図１及び図１７に示す衝撃器具に面する視点から見たときに定義される。
【００７４】
図２及び図３に示すペダルアセンブリ１１０はペダル戻しばね張力調整機構１２５をさらに備え、ペダル戻しばね１２６に対してねじ付きアジャスタ１２７がインライン（一直線）、すなわち同軸であり、ペダル戻しばね１２６の上端部がスイベルアーム１２１の孔と係合し、ペダル戻しばね１２６の下端がねじ付きアジャスタ１２７の上端部と係合し、ねじ付きアジャスタ１２７の下端がウイングナット１２９で終端する。ねじ付きアジャスタ１２７は支柱１２４から水平に突出する棚１２３の孔を通過し、ねじ付きアジャスタ１２７の外周面に形成された雄ねじは、棚１２３の孔の内周面に形成された雌ねじと嵌合し、ペダル戻しばね１２６の下端がねじ付きアジャスタ１２７の上端部から切り離されたときにペダル戻しばね１２６の張力の調整が可能となり、ウイングナット１２９が棚１２３のねじ付き孔内にねじ付きアジャスタ１２７を回すために使用され、ペダル戻しばね１２６の下端がねじ付きアジャスタ１２７の上端部に再接続され、棚１２３のねじ付き孔内のねじ付きアジャスタ１２７の回転を防止することによって設定されたように張力が維持される。
【００７５】
引き続き図３を参照し、さらに図４を参照して、湾曲ペダル１３０について説明する。
図３及び図４はそれぞれ、図２の湾曲ペダル１３０の側面図及び斜視図を示し、図３はペダルアセンブリ１１０内に取り付けられた湾曲ペダル１３０を示し、図４は、湾曲ペダル１３０自体を示す。図１０をさらに参照してもよく、図１０において、同様の参照番号は同様の部分を示す。
【００７６】
図４に示されるように、湾曲ペダル１３０は、長さ方向１３２及び幅方向１３３を有し得る。
【００７７】
一実施形態では、湾曲ペダル１３０が湾曲ペダル１３０の上面１３６に動作可能領域１３５を有することができる。この場合、底面１３７は上面１３６に対向して配置することができる。湾曲ペダル１３０の厚さ、すなわち、図３及び図４に示される、上面１３６と底面１３７との間の寸法は、好ましくは少なくとも足による動作を支持し、可能にするのに十分な大きさであるが、湾曲ペダル１３０の移動を妨げるほど大きくはない。例えば、湾曲ペダル１３０が６０６１又は類似のアルミニウムで作られる場合、湾曲ペダル１３０の厚さは、０．３７５インチ（０．９５ｃｍ）程度であり得る。不均一な厚さの湾曲ペダル１３０を使用することには異論がなく、例えば、長さ方向１３２及び／又は幅方向１３３の位置によって厚さが変化する湾曲ペダル１３０を使用することには異論がないことに留意されたい。例えば、一実施形態では、湾曲ペダル１３０の厚さは、例えば湾曲ペダル１３０の製造に都合がよい場合、底面１３７が平坦になるように変えてもよく、上面１３６が湾曲しているか、又は本明細書で説明するような湾曲及び／又は他の特徴を有する限り、ペダルアセンブリ１１０の動作を妨げない限り、底面１３７に任意の構成を使用することに特に異論はない。
【００７８】
アルミニウムを例として挙げたが、湾曲ペダル１３０は、鋼又は他の適切な金属、熱可塑性樹脂及び／又は熱硬化性樹脂、木材、ガラス、セラミックなどを含む任意の適切な材料から作製されてもよく、任意の適切な積層材料及び／又は複合材料を含んでもよい。湾曲ペダル１３０は、バイスもしくは他のそのような装置内で鋳造、機械加工、成形されるか、任意の他の適切な技術によって製造及び／又は形成されてもよい。
【００７９】
長さ方向１３２における動作可能領域１３５の長さは、少なくとも、典型的な奏者の足による、又は子供から大人までの年齢の範囲であり得る様々な奏者の足による快適な動作を可能にするのに十分な長さであることが好ましい。例えば、一実施形態では、長さ方向１３２における動作可能領域１３５の長さは、５インチ（１２．７ｃｍ）〜２０インチ（５０．８ｃｍ）であってもよい。動作可能領域１３５の長さが５インチ（１２．７ｃｍ）〜２０インチ（５０．８ｃｍ）である場合、これは、湾曲ペダル１３０の快適で応答性のある動作のための良好な、しかし過剰ではない、てこの力を提供し得る。好ましい実施形態では、長さ方向１３２における動作可能領域１３５の長さは、てこの力の増加を可能にし、様々なスライド動作技法を容易にするように、典型的な奏者の足よりも実質的に長い。例えば、一実施形態では、長さ方向１３２における動作可能領域１３５の長さは、好ましくは１２インチ（３０．５ｃｍ）以上、より好ましくは１４インチ（３５．６ｃｍ）以上、さらに好ましくは１６インチ（４０．６ｃｍ）以上である。動作可能領域１３５は、図１０を参照して以下にさらに説明される。
【００８０】
幅方向１３３における湾曲ペダル１３０の幅に関しては特に制限はなく、幅方向１３３における湾曲ペダル１３０の幅は、典型的な奏者の足、又は子供から大人までの年齢の範囲であり得る様々な奏者の足による快適な動作を可能にするものであれば十分である。不均一な幅の湾曲ペダル１３０を使用することには異論がなく、例えば、長さ方向１３２の位置によって幅が変化する湾曲ペダル１３０の使用には異論がないことに留意されたい。例えば、幅方向１３３における湾曲ペダル１３０の幅は、典型的な足の変動する幅に適応するように変えることができる。さらに、ペダルアセンブリ１１０への取り付けの便宜を図るため、及び支持支柱１２４及び／又は他の部品それぞれに対するクリアランスを提供するために、湾曲ペダル１３０の幅は、湾曲ペダル１３０のヒール端及び／又はトウ端の近くで狭くなり得る。
【００８１】
図２〜４に示す実施形態では、湾曲ペダル１３０が、ペダル基準面１３１に対して凸部及び／又は凹部１４０、１５０、１６０を含む動作可能領域１３５を有する。より詳細には、図２〜図４に示す実施形態における湾曲ペダル１３０が、第１凸部１４０、第１凹部１５０、及び第２凸部１６０を有する動作可能領域１３５を備える。図２〜図４に示す実施形態では、第１凸部１４０、第１凹部１５０、及び第２凸部１６０は動作可能領域１３５の長さ方向１３２に配置されている。
【００８２】
本明細書で別に述べる場合を除き、湾曲ペダル１３０の湾曲と本明細書で呼ぶものは、図３及び図６〜１０に示すような側面図で最も容易に分かるように、長さ方向１３２におけるその上面１３６の湾曲である。本明細書で特に明記しない限り、湾曲ペダル１３０の凸部又は凹部と本明細書で呼ぶものは、上面１３６の上方の点から見て、図３及び図６〜１０に示すような側面図で最も容易に分かるように、その上面１３６の凸部又は凹部である。
【００８３】
湾曲ペダル１３０が複数の変曲点１４５、１６５を含む場合、ペダル基準面１３１は、図３の側面図に示すように、湾曲ペダル１３０の幅方向１３３のほぼ中央に位置する点における断面図に見られるように、これらの複数の変曲点１４５、１６５を通る最良適合線を含む平面として定義される。湾曲ペダル１３０が２つ未満の変曲点を含む場合、ペダル基準面１３１は、図３の側面図に示すように、湾曲ペダル１３０の幅方向１３３のほぼ中央に位置する点における断面図に見られるように、上面１３６を通る最良適合線を含む平面として定義される。
【００８４】
したがって、いくつかの実施形態では、湾曲ペダル１３０が少なくともペダルの長さ方向１３２に湾曲していてもよい。この場合、湾曲ペダル１３０は、好ましくはペダル長さ方向１３２における動作可能領域１３５の少なくとも一部分内で湾曲している。
【００８５】
一実施形態では長さ方向１３２における湾曲ペダル１３０の上面１３６の側面が少なくとも１つの変曲点１４５、１６５（図６〜１０を参照）を有し、湾曲は長さ方向１３２において、順序に関係なく、凸部と凹部との間を移行する。好ましい実施形態では、少なくとも２つのそのような変曲点１４５、１６５がある。
【００８６】
好ましい実施形態では、動作可能領域１３５の少なくとも一部分内及び／又は実質的に動作可能領域１３５全体内に、水平平坦部分（図８参照）が存在しない。一実施形態では、長さ方向１３２において凸部と凹部との間で曲率移行が変化する変曲点１４５、１６５における、上面１３６の傾きは、好ましくは５°以上、より好ましくは１０°以上、最も好ましくは１５°以上である。
【００８７】
好ましい実施形態では、動作可能領域１３５の少なくとも一部分内及び／又は実質的に動作可能領域１３５全体内に、垂直平坦部分（図９参照）が存在しない。一実施形態では、長さ方向１３２における凸部と凹部との間の曲率移行が変化する変曲点１４５、１６５における上面１３６の傾きは、好ましくは８５°以下、より好ましくは８０°以下、最も好ましくは７５°以下である。
【００８８】
水平、垂直、及び／又は傾いた平坦部分が動作可能領域１３５内に存在する場合、これらは、平坦部分と凸部及び／又は凹部との間の移行部における鋭い角部１３９（図８及び図９参照）の発生を防止するように、傾き又は丸みを付けられることが好ましい。
【００８９】
一実施形態では、動作可能領域１３５の少なくとも一部分内及び／又は実質的に全動作可能領域１３５内の湾曲ペダル１３０の上面に沿った局所曲率半径が、動作可能領域１３５の長さの１／４以上であることが好ましく、１／３以上であることがより好ましく、１／２以上であることが最も好ましい。好ましい実施形態では、動作可能領域１３５の少なくとも一部分内、及び／又は、実質的に動作可能領域１３５全体内の湾曲ペダル１３０の上面に沿った局所曲率半径が、好ましくは３インチ（７．６ｃｍ）以上、より好ましくは５インチ（１２．７ｃｍ）以上、最も好ましくは７インチ（１７．８ｃｍ）以上である。一実施形態では、動作可能領域１３５の少なくとも一部分内、及び／又は、実質的に全動作可能領域１３５内の湾曲ペダル１３０の上面に沿った局所曲率半径が、好ましくは８インチ（２０．３ｃｍ）±７５％、より好ましくは８インチ（２０．３ｃｍ）±５０％、最も好ましくは８インチ（２０．３ｃｍ）±２５％である。
【００９０】
一実施形態では、湾曲ペダル１３０が、動作可能領域１３５の少なくとも一部分内、及び／又は、実質的に動作可能領域１３５全体内に滑らかに変化する傾きを有する。
【００９１】
一実施形態では、動作可能領域１３５の少なくとも一部分内、及び／又は、実質的に動作可能領域１３５全体内の、長さ方向１３２に沿った位置の関数としての傾きの変化、すなわち、長さ方向１３２における位置に対する２次空間導関数は、好ましくは１インチ当たり３０°（１ｃｍ当たり１１．８°）以下であり、より好ましくは１インチ当たり１８°（１ｃｍ当たり７．１°）以下であり、最も好ましくは１インチ当たり１３°（１ｃｍ当たり５．１°）以下である。一実施形態では、動作可能領域１３５の少なくとも一部分内、及び／又は、実質的に全動作可能領域１３５内の長さ方向１３２の位置に関する二次空間導関数が、好ましくは１インチ当たり１１．２５°（１ｃｍ当たり４．４３°）±７５％であり、より好ましくは１インチ当たり１１．２５°（１ｃｍ当たり４．４３°）±５０％であり、最も好ましくは１インチ当たり１１．２５°（１ｃｍ当たり４．４３°）±２５％である。
【００９２】
いくつかの実施形態では、湾曲ペダル１３０の側面が、動作可能領域１３５の少なくとも一部にわたる長さ方向１３２における正弦曲線であってもよく、又はそれに近似してもよい。
【００９３】
湾曲ペダル１３０がこのような正弦波プロファイルを有する場合、長さ方向１３２における波長は、好ましくは典型的な奏者の足の長さ程度又はそれよりも長い。例えば、一実施形態では、長さ方向１３２における湾曲ペダル１３０の波長が、好ましくは１０インチ（２５．４ｃｍ）±５０％、より好ましくは１０インチ（２５．４ｃｍ）±２５％、最も好ましくは１０インチ（２５．４ｃｍ）±１０％である。
【００９４】
湾曲ペダル１３０がこのような正弦波プロファイルを有する場合、ペダル基準面１３１から測定される振幅は、好ましくは典型的な奏者の足のアーチの高さ程度である。例えば、一実施形態では、振幅が、好ましくは０．３０インチ（０．７６ｃｍ）±７５％、より好ましくは０．３０インチ（０．７６ｃｍ）±５０％、最も好ましくは０．３０インチ（０．７６ｃｍ）±２５％である。
【００９５】
いくつかの実施形態では、湾曲ペダル１３０の側面が動作可能領域１３５の少なくとも一部にわたる長さ方向１３２における円形又は楕円形の円弧であってもよく、又はそれに近いものであってもよい。湾曲ペダル１３０がこのような弓形側面を有する場合、曲率半径は、好ましくは８インチ（２０．３ｃｍ）±７５％、より好ましくは８インチ（２０．３ｃｍ）±５０％、最も好ましくは８インチ（２０．３ｃｍ）±２５％である。
【００９６】
湾曲ペダル１３０がそのような弓形側面を有する場合、長さ方向１３２における同様の湾曲の極値１４１、１６１（図６及び図８〜１０参照）間の距離（例えば、連続する凸部１４０、１６０間の距離）は、好ましくは典型的な奏者の足の長さ程度であるか、又はそれよりも長い。例えば、一実施形態では、長さ方向１３２における、例えば第１の凸状極値１４１と第２の凸状極値１６１との間のピーク間距離は、好ましくは１０インチ（２５．４ｃｍ）±５０％、より好ましくは１０インチ（２５．４ｃｍ）±２５％、最も好ましくは１０インチ（２５．４ｃｍ）±１０％である。
【００９７】
湾曲ペダル１３０がそのような弓形側面を有する場合、ペダル基準面１３１から測定される極値１４１、１５１、１６１（図６及び図８〜１０参照）の高さは、好ましくは典型的な奏者の足のアーチの高さ程度である。例えば、一実施形態ではペダル基準面１３１から測定した第１の凸状極値１４１、第１の凹状極値１５１、及び／又は第２の凸状極値１６１の高さは、好ましくは０．３０インチ（０．７６ｃｍ）±７５％、より好ましくは０．３０インチ（０．７６ｃｍ）±５０％、最も好ましくは０．３０インチ（０．７６ｃｍ）±２５％である。
【００９８】
いくつかの実施形態では、湾曲ペダル１３０の側面が動作可能領域１３５の少なくとも一部にわたる長さ方向１３２における多項式曲線であってもよく、又は多項式曲線に近似してもよい。
【００９９】
湾曲ペダル１３０がこのような多項式プロファイルを有する場合、多項式の次数は、好ましくは少なくとも３、より好ましくは少なくとも４、最も好ましくは少なくとも５である。
【０１００】
湾曲ペダル１３０がそのような多項式プロファイルを有する場合、長さ方向１３２における、例えば連続する凸部１４０、１６０の間の、同様の湾曲の極値１４１、１６１（図６及び図８〜１０参照、多項式プロファイルではないが、弓形に湾曲したペダル１３０ａの類似の極値１４１、１６１を示す）間の距離は、好ましくは典型的な奏者の足の長さ程度であるか、又はそれより長い。例えば、一実施形態では、長さ方向１３２における、例えば第１の凸状極値１４１と第２の凸状極値１６１との間のピーク間距離は、好ましくは１０インチ（２５．４ｃｍ）±５０％、より好ましくは１０インチ（２５．４ｃｍ）±２５％、最も好ましくは１０インチ（２５．４ｃｍ）±１０％である。
【０１０１】
湾曲ペダル１３０がそのような多項式プロファイルを有する場合、ペダル基準面１３１から測定される極値１４１、１５１、１６１（図６及び図８〜１０参照、多項式プロファイルではないが、ペダル１３０ａの類似の極値１４１、１５１、１６１を示す）の高さは、好ましくは典型的な奏者の足のアーチの高さ程度である。例えば、一実施形態では、ペダル基準面１３１から測定した第１の凸状極値１４１、第１の凹状極値１５１、及び／又は第２の凸状極値１６１の高さは、好ましくは０．３０インチ（０．７６ｃｍ）±７５％、より好ましくは０．３０インチ（０．７６ｃｍ）±５０％、最も好ましくは０．３０インチ（０．７６ｃｍ）±２５％である。
【０１０２】
いくつかの実施形態では、湾曲ペダル１３０がさらに、ペダル幅方向１３３に湾曲していてもよい。この場合、ペダル幅方向１３３における上面１３６の湾曲は、いくつかの実施形態では、凸部であってもよく、又はペダル幅方向１３３における上面１３６の湾曲は、他の実施形態では、凹部であってもよい。長さ方向１３２における湾曲が、幅方向１３３における湾曲と局所的に反対である鞍形又は同様の輪郭の湾曲ペダル１３０に対して特に異論はない。
【０１０３】
湾曲ペダル１３０は図２〜４を参照して、動作可能領域１３５がそれらの間の変曲点１４５、１４６において、平坦部分（例えば、水平又は垂直の平坦部分（図８及び９参照））の介在なしに、３つの湾曲部分１４０、１５０、１６０に分割される例に関して説明されたが、動作可能領域１３５は３つの湾曲部分（例えば、それぞれの湾曲部分１４０、１５０、１６０の間の非湾曲部分又は平坦部分の介在）の存在に対して特に異論がない。図８及び図９はそれぞれ、湾曲部分１４０、１５０、１６０の間に水平及び垂直の平坦部分が介在する実施形態を示しているが、平坦部分が存在する実施形態では、ペダル基準面１３１に対して傾いた平坦部分、すなわち、この文脈で使用されるような非湾曲手段の平坦部分を使用することに異論はなく、必ずしも、このような平坦部分がペダル基準面１３１に対して平行（水平）又は垂直（鉛直）である必要がないことに留意されたい。水平、鉛直、及び／又は傾いた平坦部分が動作可能領域１３５内に存在する場合、これらは、平坦部分と凸部、及び／又は、凹部との間の移行部における鋭い角部１３９（図８及び図９参照）の発生を防止するように、傾き又は丸みを付けられることが好ましい。
【０１０４】
図５Ａ〜図５Ｊを参照すると、これらは、動作可能領域１３５が３つの部分に細分化され、その各々がそれぞれ、凸部１４０、１６０、凹部１５０、又は非湾曲又は平坦部分を含むことができる様々な実施形態を示す。
【０１０５】
図５Ａに示す実施形態では、湾曲ペダル２３０は第１凹部２５０を含む。
【０１０６】
図５Ｂに示す実施形態では、湾曲ペダル３３０が第１凸部３４０及び第１凹部３５０を備える。
【０１０７】
図５Ｃに示す実施形態では、湾曲ペダル４３０が第１凹部４５０及び第１凸部４４０を含む。
【０１０８】
図５Ｄに示す実施形態では、湾曲ペダル５３０が第１凸部５４０、第１凹部５５０、及び第２凸部５６０を含む。
【０１０９】
図５Ｅに示す実施形態では、湾曲ペダル６３０は第１凸部６４０を含む。
【０１１０】
図５Ｆに示される実施形態では、湾曲ペダル７３０は第１凸部７４０を含む。
【０１１１】
図５Ｇに示される実施形態では、湾曲ペダル８３０が第１凸部８４０及び第２凸部８６０を備える。
【０１１２】
図５Ｈに示される実施形態では、湾曲ペダル９３０が第１凸部９４０及び第１凹部９５０を備える。
【０１１３】
図５Ｉに示される実施形態では、湾曲ペダル１０３０が第１凸部１０４０、第１凹部１０５０、及び第２凹部１０７０を含む。
【０１１４】
図５Ｊに示される実施形態では、湾曲ペダル１１３０が第１凸部１１４０、第１凹部１１５０、及び第２凸部１１６０を含む。
【０１１５】
湾曲ペダル１３０の動作可能領域１３５が３つよりも多い部分又は少ない部分に細分化される場合、本明細書に添付の特許請求の範囲内に含まれる類似の変形形態が可能である。
【０１１６】
凸部１４０、１６０、凹部１５０、及び／又は非湾曲部又は平坦部が、動作可能領域１３５が分割される２つ以上の部分を占める実施形態には異論がないことに留意されたい。例えば、動作可能領域１３５が図５Ａ〜５Ｊに示されるように、３つの部分に細分される場合、第１凸部１４０が２つの部分を占め、第１凹部１５０が残りの部分を占める実施形態、又はその逆の実施形態に異論はない。そのような変形例は図５Ｉに一例として示され、第２凹部１０７０は動作可能領域１３５が分割される部分のうちの２つを占める。
【０１１７】
凸部及び／又は凹部と非湾曲部又は平坦部との組み合わせには異論がなく、そのいくつかの例が図５Ａ〜５Ｊに示されていることに留意されたい。
【０１１８】
さらに、凸部及び／又は凹部を形成するために傾いた平坦部分を使用することには特に異論はなく、そのいくつかの例が図５Ａ〜５Ｊに示されている。このような傾き平坦部分が動作可能領域１３５内に存在する場合、これらは、好ましくは平坦部分と凸部、凹部、及び／又は他の平坦部分との間の移行における鋭い角部１３９（図８及び９を参照）の発生を防止するように、傾けるか、又は丸められる。
【０１１９】
好ましい実施形態では、少なくとも１つの凹部１５０が長さ方向１３２のほぼ中央に配置され、及び／又は長さ方向１３２の２つの凸部１４０、１６０の間に配置される。
【０１２０】
例えば、図２〜図４及び図６〜図１０に示される湾曲ペダル１３０は、第１凸部１４０、第１凹部１５０、及び／又は第２凸部１６０を有し、第１凹部１５０は、動作可能領域１３５の長さ方向１３２に沿って第１凸部１４０と第２凸部１６０との間の中央に配置される。
【０１２１】
図６を参照すると、これは、第１凸部１４０ａ、第１凹部１５０ａ、及び第２凸部１６０ａがそれぞれ一様で円弧である曲率半径１４２ａ、１５２ａ、１６２ａを有し、第１凸部１４０ａ、第１凹部１５０ａ、及び第２凸部１６０ａの曲率半径１４２ａ、１５２ａ、１６２ａの配置及び半径が平滑な変曲点１４５ａ、１６５ａを、それらの間に平滑な部分を介在させずに生成するような、本発明の実施形態における弓形に湾曲したペダル１３０ａの側面図である。
【０１２２】
図６に示す実施形態では、第１の弓形に湾曲した凸部１４０ａは曲率半径１４２ａを有し、第１の弓形に湾曲した凹部１５０ａは曲率半径１５２ａを有し、第２の弓形に湾曲した凸部１６０ａは曲率半径１６２ａを有する。
【０１２３】
図６に示す実施形態では、第１の弓形に湾曲した凸部１４０ａがペダル基準面１３１ａから測定した極値１４１ａで高さ（すなわち、振幅）１４３ａを有する。第１の弓形に湾曲した凹部１５０ａは、ペダル基準面１３１ａから測定した極値１５１ａで高さ（すなわち、振幅）１５３ａを有する。第２の弓形に湾曲した凸部１６０ａは、ペダル基準面１３１ａから測定した極値１４１ａで高さ（すなわち、振幅）１４３ａを有する。
【０１２４】
図６に示す実施形態では、第１の凸状変曲点１４５ａは、長さ方向１３２における第１の弧状に湾曲した凸部１４０ａと第１の弧状に湾曲した凹部１５０ａとの間の、凸部と凹部との間で曲率が移行する場所に存在し、第２の凸状変曲点１６５ａは、長さ方向１３２における第１の弧状に湾曲した凹部１５０ａと第２の弧状に湾曲した凸部１６０との間の、凹部と凸部との間で曲率が移行する場所に存在する。
【０１２５】
図６に示す実施形態では、第１の弓形に湾曲した凸部１４０ａ、第１の弓形に湾曲した凹部１５０ａ、及び第２の弓形に湾曲した凸部１６０ａの配置、すなわち、ペダル基準面１３１から測定した極値１４１ａ、１５１ａ、１６１ａと極値１４１ａ、１５１ａ、１６１ａのそれぞれの高さとの間のそれぞれの距離、及びそれぞれの曲率半径１４２ａ、１５２ａ、１６２ａは変曲点１４５ａ、１６５ａで多かれ少なかれ正確に交わり、それらの間に平坦部を介在させることなく滑らかな変曲点１４５ａ、１６５ａを生成するように選択される。
【０１２６】
図７を参照すると、これは、湾曲ペダル１３０、例えば、図６に示す実施形態の弓形に湾曲したペダル１３０ａが図３のペダルアセンブリ１１０に取り付けられたときにどのように見えるかを概略的に示す側面図である。図７の概略図において、湾曲ペダル１３０はその上昇位置又は非押圧位置にあり、ペダル取付角度１２８（図３参照）で多かれ少なかれ傾いている。図７のグラフに示されているように、第１の凸状極値１４１ａ、第１の凸状変曲点１４５ａ、第１の凹状極値１５１ａ、第２の凸状変曲点１６５ａ、及び第２の凸状極値１６１ａのｘ軸及びｙ軸におけるそれぞれの位置は、それぞれ指数１、２、３、及び４で示されており、ペダル基準面１３１及び基板面１１３によって形成されるペダル取付角度１２８で傾いている。
【０１２７】
図８を参照すると、これは、本発明の一実施形態における弓形の湾曲ペダル１３０ｂの側面図であり、第１凹部１４０ｂ、第１凹部１５０ｂ、及び第２凹部１６０ｂはそれぞれ一様な円弧である曲率半径１４２ｂ、１５２ｂ、１６２ｂを有し、第１凹部１４０ｂ、第１凹部１５０ｂ、及び第２凹部１６０ｂの配置及び曲率半径１４２ｂ、１５２ｂ、１６２ｂは、図６に示される実施形態で使用される曲率半径１４２ａ、１５２ａ、１６２ａと比較して、図８に示される実施形態の曲率半径１４２ｂ、１５２ｂ、１６２ｂが小さい結果として、水平の平坦部分の介在を許容するようなものである。
【０１２８】
平坦部分と凸部及び／又は凹部との間の移行部に角部１３９ｂが生成される場合、これらは、局所的な曲率半径が、湾曲ペダル１３０の上面１３６における湾曲した輪郭に沿った他の位置における曲率半径よりも実質的に小さくならないように、傾き又は丸みを帯びていることが好ましいことに留意されたい。好ましい実施形態では、平坦部分と凸部及び／又は凹部との間の移行部における角部１３９ｂにおける曲率半径が、好ましくは３インチ（７．６ｃｍ）以上、より好ましくは５インチ（１２．７ｃｍ）以上、最も好ましくは７インチ（１７．８ｃｍ）以上である。
【０１２９】
図９を参照すると、これは、本発明の実施形態における弓形の湾曲ペダル１３０ｃの側面図であり、第１凹部１４０ｃ、第１凹部１５０ｃ及び第２凹部１６０ｃはそれぞれ一様な円弧である曲率半径１４２ｃ、１５２ｃ、１６２ｃを有し、第１凹部１４０ｃ、第１凹部１５０ｃ及び第２凹部１６０ｃの配置及び曲率半径１４２ｃ、１５２ｃ、１５２ｃは、図６に示される実施形態で使用される曲率半径１４２ａ、１５２ａ、１６２ａと比較して、図９に示す実施形態の曲率半径１４２ｃ、１５２ｃ、１６２ｃが大きい結果として、変曲点１４５ｃ、１６５ｃにおいて垂直の平坦部分の介在を許容するようなものである。
【０１３０】
平坦部分と凸部及び／又は凹部との間の移行部に角部１３９ｃが生成される場合、これらは、局所的な曲率半径が湾曲ペダル１３０の上面１３６における湾曲した輪郭に沿った他の位置における曲率半径よりも実質的に小さくならないように、傾き又は丸みを帯びていることが好ましいことに留意されたい。好ましい実施形態では、平坦部分と凸部及び／又は凹部との間の移行部における角部１３９ｃにおける曲率半径が、好ましくは３インチ（７．６ｃｍ）以上、より好ましくは５インチ（１２．７ｃｍ）以上、最も好ましくは７インチ（１７．８ｃｍ）以上である。
【０１３１】
図１０を参照すると、これは弓形の湾曲ペダル１３０ｄの側面図であり、これは、動作可能領域１３５ｄの周囲の部分が取り除かれ、動作可能領域１３５ｄ内に実質的に第１の凸状ハーフローブ１４４ｄ、第１の凹状ハーフローブ１５４ｄ、及び第２の凸状ハーフローブ１６４ｄが残っていることを除いて、図６の弓形の湾曲ペダル１３０ａと同一である。
【０１３２】
図２〜４及び図６〜９に示される湾曲ペダル１３０は３つの湾曲部分１４０、１５０、１６０に分割されるが、動作可能領域１３５、すなわち演奏中に足が接触する領域は、いくつかの実施形態では、第１凸部１４０及び第２凸部１６０の周辺端部までは延在しなくてもよい。
【０１３３】
すなわち、中央凹部１５０及び／又は２つの凸部１４０、１６０の間に配置された凹部１５０がある実施形態では、それは主に足を位置決め又は配向するのに役立つ中央凹部１５０であってよく、一方で、その両側の凸部１４０、１６０は、典型的には、主にヒール及び／又はトウからの打撃力を受けるのに役立つであろう。この場合、そのような実施形態において、動作に必要とされるのは、主に極値１４１ｄと第１凸部１４０ｄの変曲点１４５ｄとの間に配置される中央又は内側の第１の凸状ハーフローブ１４４ｄのみということもあり得るし、動作に必要とされるのは、主に極値１６１ｄと第２凸部１６０ｄの変曲点１６５ｄとの間に配置される中央又は内側の第２の凸状ハーフローブ１６４ｄのみということもあり得る。
【０１３４】
この理由のため、湾曲ペダル１３０ｄの動作可能領域１３５ｄは、湾曲ペダル１３０ｄのヒール側（図１０の左側）で第１の凸状極値１４１ｄをわずかに越えて周囲に延在し、湾曲ペダル１３０ｄのトウ側（図１０の右側）で第２の凸状極値１６１ｄをわずかに越えて周囲に延在するように、図１０に示される。
【０１３５】
すなわち、図１０に示す実施形態における湾曲ペダル１３０ｄの動作可能領域１３５ｄは、中央凹部１５０ｄの２つのハーフローブ１５４ｄを含むが、実質的に第１凸部１４０ｄの内側ハーフローブ１４４ｄのみを含み、実質的に第２凸部１６０ｄの内側ハーフローブ１６４ｄのみを含む。好ましい実施形態では、動作可能領域１３５ｄが第１の凸状極値１４１ｄをわずかに越えて周囲に延在して、第１凸部１４０ｄの外側ハーフローブとなるものの小さな部分を含み、第２の凸状極値１６１ｄをわずかに越えて周囲に延在して、第２凸部１６０ｄの外側ハーフローブとなるものの小さな部分を含むことに留意されたい。
【０１３６】
一実施形態では、動作可能領域１３５ｄが、好ましくは第１の凸状極値１４１ｄを越えて、２５％以下、より好ましくは１５％以下、最も好ましくは１０％以下の周囲に延在する。一実施形態では、動作可能領域１３５ｄが第２の凸状極値１６１ｄを越えて、好ましくは２５％以下、より好ましくは１５％以下、最も好ましくは１０％以下の周囲に延在する。
【０１３７】
そして、凸部１４０、１６０が少なくとも最小限に明確に規定されることが望ましい実施形態では、そのような実施形態における動作可能領域１３５ｄが、好ましくは１５％以上、より好ましくは１０％以上、最も好ましくは５％以上、第１の凸状極値１４１を過ぎて周囲に延在し、及び／又はそのような実施形態における動作可能領域１３５ｄは、好ましくは１５％以上、より好ましくは１０％以上、最も好ましくは５％以上、第２の凸状極値１６１ｄを過ぎて周囲に延在する。
【０１３８】
ここで、動作可能領域１３５ｄが極値を越えて周囲に延在する度合いは、ペダル基準面１３１ｄ上への極値の投影からペダル基準面１３１ｄ上への動作可能領域１３５ｄの最も周囲の点の投影までの距離として測定される。
【０１３９】
図６、８、９及び１０に示す実施形態における、第１凸部１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃ、１４０ｄ；第１凹部１５０ａ、１５０ｂ、１５０ｃ、１５０ｄ；及び第２凸部１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃ、１６０ｄのプロファイルは円弧であるが、第１凸部１４０ａ、第１凹部１５０ａ、及び第２凸部１６０ａのうちの１つ又は複数、又はそれらの任意の適切な部分で、楕円弧、円錐部分、及び／又はベジェ曲線の任意の適切な部分を使用することに異論はない。
【０１４０】
さらに、図１１〜図１５を参照して説明したように、様々な正弦波及び／又は多項式プロファイルのいずれかを、第１凸部１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃ、１４０ｄ、第１凹部１５０ａ、１５０ｂ、１５０ｃ、１５０ｄ、及び第２凸部１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃ、１６０ｄ、又はそれらの任意の適切な部分のうちの１つ又は複数で使用することができる。
【０１４１】
さらに、湾曲ペダル１３０の長さ方向１３２に沿った動作可能領域１３５全体にわたって湾曲プロファイルが一様である必要はなく、例えば、湾曲部分１４０、１５０、１６０においてそれぞれ異なる湾曲プロファイルを採用することが可能である。さらに、湾曲プロファイルはそれぞれの湾曲部分１４０、１５０、１６０の各々内で一様である必要はなく、例えば、その中のそれぞれのハーフローブ１４４、１５４、１６４で異なる湾曲プロファイルを採用することが可能である。
【０１４２】
図１１は、湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５全体にわたって、波長１１．６インチ（２９．５ｃｍ）及び振幅０．３０インチ（０．７６ｃｍ）の一様な正弦波プロファイルを有する実施例を示す。図１１に示される正弦波プロファイルは、本発明者によって構築された試作品から測定されたデータに正弦波関数を曲線適合することによって導出された。より具体的には、図１１に示される曲率プロファイルが、式ｙ＝ａ＋ｂ＊ｃｏｓ（ｃｘ＋ｄ）のグラフであり、ここで、係数ａ〜ｄは下記の値である。：ａ＝５．５０７４６８８１９Ｅ−０１；ｂ＝２．９５９３８１１０６Ｅ−０１；ｃ＝５．４３５５９１０３０Ｅ−０１；及びｄ＝−４．９７８４２３０７８Ｅ−０１
【０１４３】
図１２Ａ及び１２Ｂは、湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５内で変動する正弦波プロファイルを有し、組み合わせ部分は図１２Ａに示されるように、波長１１．６インチ（２９．５ｃｍ）及び振幅０．３０インチ（０．７６ｃｍ）の正弦波プロファイルを有する第１の凸状ハーフローブ１４４及び第１の凹状ヒール側ハーフローブ１５４を含み、組み合わせ部分は図１２Ｂに示されるように、波長８．４インチ（２１．３ｃｍ）及び振幅０．２１インチ（０．５３ｃｍ）の正弦波プロファイルを有する第１の凹状トウ側ハーフローブ１５４及び第２の凸状ハーフローブ１６４を含む、動作例を示す。図１２Ａ及び１２Ｂに示される正弦波プロファイルは、本発明者によって構築された試作品から測定されたデータに正弦波関数を曲線化することによって導出された。より具体的には、図１２Ａに示される曲率プロファイルが式ｙ＝ａ＋ｂ＊ｃｏｓ（ｃｘ＋ｄ）のグラフであり、ここで、係数ａ〜ｄは下記の値である。：
ａ＝５．５０７４６８８１９Ｅ−０１；ｂ＝２．９５９３８１１０６Ｅ−０１；ｃ＝５．４３５５９１０３０Ｅ−０１；及びｄ＝−４．９７８４２３０７８Ｅ−０１
同様に、図１２Ｂに示される曲率プロファイルは式ｙ＝ａ＋ｂ＊ｃｏｓ（ｃｘ＋ｄ）のグラフであり、ここで、係数ａ〜ｄは下記の値である。：
ａ＝４．７０３２２８９５２Ｅ−０１；ｂ＝２．１２２８２５９９４Ｅ−０１；ｃ＝７．５１５２６１３１８Ｅ−０１；ｄ＝−１．７１９７９０９９２Ｅ＋００
【０１４４】
図１３は、湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５全体にわたって５次多項式プロファイルを有する実施例を示す。図１３に示す５次多項式プロファイルは、本発明者が構築した試作品から測定したデータに５次多項式関数を曲線化することにより導出したものである。より具体的には図１３に示される曲率プロファイルが式ｙ＝ａ＋ｂｘ＋ｃｘ＾２＋ｄｘ＾３＋ｅｘ＾４＋ｆｘ＾５のグラフであり、ここで、係数ａ〜ｆは下記の値である。：
ａ＝２．７８８９１８６６８Ｅ−０１；ｂ＝７．２７０１６０３１８Ｅ−０１；ｃ＝−３．１１８８８１０６２Ｅ−０１；ｄ＝４．５９４１０７６７５Ｅ−０２；ｅ＝−２．６５２６４４５９１Ｅ−０３；及びｆ＝４．８７７８１７１８０Ｅ−０５
【０１４５】
図１４Ａ及び図１４Ｂは、湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５内で変化する３次多項式プロファイルを有し、組み合わされた部分が図１４Ａに示されるような３次多項式プロファイルを有する第１凸部１４０及び第１の凹状ヒール側ハーフローブ１５４を備え、組み合わされた部分が図１４Ｂに示されるような３次多項式プロファイルを有する第１の凹状トウ側ハーフローブ１５４及び第２凸部１６０を備える実施例を示す。図１４Ａ及び１４Ｂに示される３次多項式プロファイルは、本発明者によって構築された試作品から測定されたデータに３次多項式関数をカーブフィッティングすることによって導出された。より詳細には図１４Ａに示される曲率プロファイルが式ｙ＝ａ＋ｂｘ＋ｃｘ＾２＋ｄｘ＾３のグラフであり、係数ａからｄは下記の値である。
ａ＝２．２５５０９２８２５Ｅ−０１；ｂ＝６．７０６９２１１３８Ｅ−０１；ｃ＝−２．２５８２０３５１８Ｅ−０１；及びｄ＝１．９２０４００３７２Ｅ−０２
同様に、図１４Ｂに示される曲率プロファイルは式ｙ＝ａ＋ｂｘ＋ｃｘ＾２＋ｄｘ＾３のグラフであり、ここで、係数ａ〜ｄは下記の値である。
ａ＝５．３９２７１８０４４Ｅ＋００；ｂ＝−２．０１８０１５１１９Ｅ＋００；ｃ＝２．５２２９２４９０１Ｅ−０１；及びｄ＝−９．７８１９１７０１９Ｅ−０３
【０１４６】
図１５Ａ及び図１５Ｂは、湾曲ペダル１３０の上面１３６が長さ方向１３２において動作可能領域１３５内で変化する４次多項式プロファイルを有し、第１凸部１４０及び第１凹部のヒール側ハーフローブ１５４を含んで組み合わされた部分が、図１５Ａに示されるような４次多項式プロファイルを有し、第１の凹状トウ側ハーフローブ１５４及び第２凸部１６０を含んで組み合わされた部分が図１５Ｂに示されるような４次多項式プロファイルを有する実施例を示す。図１５Ａ及び１５Ｂに示される４次多項式プロファイルは、本発明者によって構築された試作品から測定されたデータに４次多項式関数を曲線フィットすることによって導かれた。より詳細には図１５Ａに示される曲率プロファイルが式ｙ＝ａ＋ｂｘ＋ｃｘ＾２＋ｄｘ＾３＋ｅｘ＾４のグラフであり、ここで、係数ａ〜ｅは下記の値である。
ａ＝２．７５８３０５２３０Ｅ−０１；ｂ＝７．４８４２２８１２０Ｅ−０１；ｃ＝−３．３０７６６２６７９Ｅ−０１；ｄ＝５．０００３３４０１４Ｅ−０２；及びｅ＝−２．６０５４９２９５２Ｅ−０３。同様に、図１５Ｂに示される曲率プロファイルは式ｙ＝ａ＋ｂｘ＋ｃｘ＾２＋ｄｘ＾３＋ｅｘ＾４のグラフであり、ここで、係数ａ〜ｅは下記の値である。：
ａ＝７．４５９６４５１２８Ｅ＋００；ｂ＝−２．８８８１６１８２５Ｅ＋００；ｃ＝３．８７２５２３９５３Ｅ−０１；ｄ＝−１．８９２７１７４００Ｅ−０２；及びｅ＝２．２８６３１４２４６Ｅ−０４
【０１４７】
図１１〜図１５Ｂの実施例に示す曲率プロファイルの測定値に基づいて、ペダル基準面に対する湾曲ペダルの上面の傾きは、中央の凹部極値１５１からヒール側変曲点１４５へ、又は中央の凹部極値１５１からトウ側変曲点１６５へ向かうにつれて、±５°程度の角度で滑らかに変化することが算出される。すなわち、図１１〜図１５に示す実施例では、ヒール側変曲点１４５からトウ側変曲点１６５に向かうにつれて、ペダル基準面に対する湾曲ペダルの上面の傾きが１０°程度の角度で滑らかに変化すると算出される。本発明者によって変化している輪郭の実施例とともに実施されるテストに基づいて、ペダル基準面に対する湾曲ペダルの上面の傾きは、動作可能領域の少なくとも一部内又は実質的に動作可能領域全体内で、少なくとも２．５°、より好ましくは少なくとも５°、さらにより好ましくは少なくとも７．５°、最も好ましくは少なくとも１０°の角度にわたって滑らかに変化することが好ましい。
【０１４８】
本発明は図１１〜図１５を参照して説明した実施例に限定されるものではなく、これらは、様々なパラメータ、例えば、ペダル基準面１３１から測定した波長、振幅、ピーク間距離、及び／又は極値間の距離、極値振幅及び／又は高さ、ならびに、特許請求の範囲に記載した及び／又は本明細書の他の箇所に記載した曲率半径の範囲内の例示的なプロファイルにすぎないことに留意されたい。
【０１４９】
さらに、図１２〜１５に示される実施例は、第１凸部１４０及び第２凸部１６０において異なる又は非対称の振幅又は利得を使用するが、図１１に示され、図３〜１０を参照して説明される実施形態では、第１凸部１４０及び第２凸部１６０において対称の振幅又は利得を使用するが、一般に、第１凸部１４０、第１凹部１５０、及び第２凸部１６０における様々な他のパラメータのいずれかについて、対称又は非対称の振幅又は利得、及び／又は対称又は非対称の値を使用することは、様々なパラメータ（例えば、波長、振幅、ピーク間距離、及び／又はペダル基準面１３１から測定される極値間の距離、極値振幅及び／又は極値間の距離、ならびに／又は曲率半径など）の範囲内で異論がないことに留意されたい。
【０１５０】
ここで図１９、２０及び２１を参照すると、これらは、それぞれ、図２及び３に示すペダルアセンブリ１１０のインラインウイングナット張力調整機構１２５の代わりに用いることができるペダル戻しばね張力調整機構１８０ａの第１の実施形態の右上前方斜視図、右側面図、及び正面図である。図２及び図３に示すペダルアセンブリ１１０の構造と他の点では同様の構造であり、本明細書の説明は図２及び図３に示すインラインウイングナット張力調整機構１２５とは異なる張力調整機構１８０ａの態様に限定され、同様の参照番号はいくつかの図を通して対応する部品を示すために使用される。
【０１５１】
図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａにおいて、ペダル戻しばね１８６の上端部は、図２及び図３を参照して上述したペダル戻しばね１２６及びスイベルアーム１２１の場合と同様の方法で、スイベルアーム１８１の孔と係合するが、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａにおいて、ペダル戻しばね１８６の下端は下部ばねマウント１８２と係合し、下部ばねマウント１８２は、例えば、リードナット１８４が埋め込まれるか、又は他の方法で形成されるブラケット１８３と螺合されるか、又は他の方法で固定されるピン又はねじである。リードナット１８４はリードスクリュー１８７と螺合され、戻しばね１８６の張力を調整すべきときにリードスクリュー１８７の上端部１８９を回すと、リードスクリュー１８７の上端部１８９がリードスクリュー１８７に沿って回される方向に応じて、リードナット１８４が昇降し、このリードナット１８４の垂直動作は、下部ばねマウント１８２、ブラケット１８３、及びリードナット１８４の組合せによってもたらされる戻しばね１８６の下端とリードスクリュー１８７との間の機械的連結に起因して、戻しばね１８６の収縮又は伸長を引き起こす。
【０１５２】
下部ばねマウント１８２、ブラケット１８３、及びリードナット１８４はこれらが別個の部品である例によって説明されたが、下部ばねマウント１８２、ブラケット１８３、及びリードナット１８４のすべて又は任意の部分的な組合せの機能を果たす単一の一体的部品を使用することに異論がないことに留意されたい。
【０１５３】
図１９〜図２１に示す張力調整機構１８０ａにおいて、ペダル戻しばね１８６は、リードスクリュー１８７に対して平行で隔てて、すなわちインライン又は同軸ではなく配置されることが好ましい。この場合、リードスクリュー１８７は同様に平行に配置されるが、ペダル戻しばね１８６に対してインライン又は同軸ではなく、ずらされている。すなわち、ペダル戻しばね１８６及びリードスクリュー１８７の軸は、互いに平行であることが好ましく、それらの間の距離がペダル戻しばね１８６のエンベロープとリードスクリュー１８７のエンベロープとの間の相互干渉を防止するのに少なくとも十分であるように、隔てて配置される。例えば、リードスクリュー１８７の外径が０．２５インチ（０．６４ｃｍ）程度であり、ペダル戻しばね１８６の外径が０．５０インチ（１．２７ｃｍ）程度である場合、軸間距離は、好ましくは０．３７５インチ（０．９５ｃｍ）以上、より好ましくは０．５インチ（１．２７ｃｍ）以上、最も好ましくは１．５インチ（３．８１ｃｍ）±０．５インチ（１．２７ｃｍ）である。
【０１５４】
さらに、ペダル戻しばね１８６及びリードスクリュー１８７は、それぞれ、基板１１２に対してほぼ垂直になるように垂直に配向されていることが好ましい。好ましい実施形態では、支持支柱１２４の軸が、支柱１２４がしっかりと固定される基板１１２に垂直であり、ペダル戻しばね１８６及びリードスクリュー１８７は、それぞれ、ペダル戻しばね１８６及びリードスクリュー１８７が垂直に延在するように、例えば、図２及び図３に示すペダルアセンブリ１１０の右側の支柱１２４など、支柱１２４の同じ支柱に対して配置され、垂直方向は、支柱１２４が基板１１２に対して垂直に取り付けられるときの支柱１２４の高さ方向である。この場合、ペダル戻しばね１８６、リードスクリュー１８７、及び支柱１２４は、好ましくは相互に平行であり、すなわちそれらの軸は、好ましくは相互に平行である。
【０１５５】
本発明の文脈において、特徴が相互に平行であると言われる場合、これは組立公差及び設計変動の余裕を含むものと理解されるべきであり、このような特徴の配向が互いに３０°の角度内にある場合、これは本明細書の意味内で相互に平行であると理解されるべきである。また、本発明の文脈において、特徴が垂直に配向されていると言われる場合、これは、同様に、その１つ又は複数の軸が基板１１２に垂直に引かれた線から３０°の角度内にあることを意味すると理解されるべきである。
【０１５６】
図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａにおける、リードスクリュー１８７の上端部１８９は、ナット内で終端し、ねじ回しにより回転するのに適した溝を有するものとして示されているが、この溝及び終端ナットは、戻しばね１８６の張力が調整されるときに、リードスクリュー１８７の上端部１８９の回転を容易にするためだけに設けられており、下部支持手段１９５及び上部支持手段１９６がリードスクリュー１８７の回転を防止するように上部支持手段１９６に堅固に固定されていることを示すものと解釈すべきではなく、図２０に示されている、この終端ナットの底部と上部支持手段１９６との間の小さな隙間は、リードスクリュー１８７の間の堅固な連結がなく、リードスクリュー１８７の回転に対する妨害がないことを示すために設けられていることに留意されたい。
【０１５７】
さらに、戻しばね１８６の張力の調整に続く滑りを防止するような方法でリードスクリュー１８７上の適所にリードナット１８４を保持するためのロックナット、又は他のそのようなロック手段は、図１９〜２１の張力調整機構１８０ａには示されていないが、いくつかの実施形態では、そのようなロックナット、又は他のロック手段を使用することに特に異論はないことに留意されたい。
【０１５８】
しかし、好ましい実施形態では、そのようなロックナット又は他のロック手段は採用されず、リードスクリュー１８７及びリードスクリュー１８７が機械的に相互作用する部分は代わりに、通常動作中に戻しばね１８６の荷重下でリードスクリュー１８７の逆駆動を防止するのに十分に低効率の機械的系を生成するように設計される。すなわち、リードナット１８４をリードスクリュー１８７上の適所に保持するためのロックナット又は他のそのようなロック手段が用いられない実施形態では、リードスクリューシステムが自己ロック式であること、すなわち、戻しばね１８６からの荷重によるリードスクリュー１８７の逆駆動が生じないことが好ましい。
【０１５９】
別の言い方をすれば、いくつかの実施形態では、リードスクリューシステムの効率が、−リードスクリュー１８７及びリードナット１８４のねじ山のリード角による機械的長所、リードスクリュー１８７とリードナット１８４との間の抗力、支持手段１９５、１９６とリードスクリュー端部１８８、１８９との間の抗力、及び／又はリードナットブラケット表面１９３、１９９と支柱表面１８５、１９２との間の接触によって生じる抗力を含めて、戻しばね１８６の荷重下でリードスクリュー１８７の逆駆動を防止するのに十分低いことが好ましい。そのような実施形態では、リードスクリューシステムの効率が、好ましくは５０％以下、より好ましくは４０％以下、最も好ましくは３０％以下である。
【０１６０】
前述の位置での抗力に寄与する１つの要因は、リードスクリュー１８７の回転中に接触し摩擦を生じる部品の材料を選択することである。したがって、そのような実施形態において、自己ロック式リードスクリュー１８７を製造するために効率を制御する１つの態様は、それらの間に適切に高い摩擦を生じさせるような材料を適切に選択することである。例えば、金属−金属接触は、一般に、金属−樹脂又は樹脂−樹脂接触よりも高い抗力を生じやすい。この場合、プラスチック部品を使用することに特に異論はないが、リードスクリュー１８７とリードスクリュー１８７が回転されるときにリードスクリュー１８７と接触する部品において金属部品を使用することが、いくつかの実施形態では好ましい場合がある。
【０１６１】
一実施形態では、戻しばね１８６の荷重下での逆駆動を防止するような効率が、リードスクリュー１８７及びリードナット１８４を含む機械システムの効率を制御することによって達成することができる。例えば、一実施形態では、リードスクリュー１８７及びリードナット１８４を備える機械システムの適当な低効率が、リードスクリュー１８７及びリードナット１８４において、好ましくは５°程度以下のリード角を有するねじ山を使用することによって達成されてよく、これは、より好ましくは４°程度以下であり、最も好ましくは３°程度以下である。別の例として、リードスクリュー１８７及びリードナット１８４を備える機械システムの適当な低効率が、リードスクリュー１８７及びリードナット１８４に、好ましくはリードスクリュー１８７の直径の３３％程度以下のねじ山を使用することによって達成されてよく、より好ましくはリードスクリュー１８７の直径の２５％程度以下のねじ山であり、最も好ましくはリードスクリュー１８７の直径の１５％程度以下のねじ山である。
【０１６２】
リードスクリュー１８７及びリードナット１８４に使用されるねじ山のタイプに関して、特に制限はなく、例えば、ｖねじ山、正方形ねじ山、アクメねじ山、バットレスねじ山などをそのねじ山に使用することが可能であるが、一実施形態では、アクメねじ山を使用することが好ましい。例えば、本発明者は、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａ、図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂ、及び図２８に示される張力調整機構１９０にならって製造される試作品に関連して、自己ロック能力に関して満足のいくパフォーマンスを実証し、ここで、リードスクリュー１８７及びリードナット１８４は、１インチ当たり１４本（１ｃｍ当たり５．５本）に対応するねじ山ピッチを有する単条アクメねじを使用した５／１６インチ（０．７９ｃｍ）直径の鋼材で作られた。これらの試作品は、支持手段１９５、１９６にボールベアリング等を使用せず、リードスクリュー１８７の各端部１８８、１８９のベアリング面はリードスクリュー端部１８８、１８９に止めねじ手段によって取り付けられた９／１６インチ（１．４３ｃｍ）径の鋼材のカラーを備えていることに留意されたい。このカラーは支柱１２４に堅固に取り付けられた平坦なアルミニウム面上に直接的に支持され、それらの間の唯一の予荷重は、通常動作中の戻しばね１８６からの張力によってその上に加えられる予荷重である。
【０１６３】
いくつかの実施形態では、ボールねじをリードスクリュー１８７の代わりに使用してもよく、この場合、ボールねじの効率は一般に同等のリードスクリューの効率よりも高いので、ロックナットなどを使用するのが好ましく、又はロックナットを使用しない場合、ボールねじナットにおける抗力は、適切に予荷重をかけられたナットを使用することによって増加し、又は予荷重をかけられたボールねじナットを使用しないか、又はナットにおける抗力が逆駆動を防止するのに不十分である場合、ナット以外の場所における抗力は、通常の動作中に戻しばね１８６の荷重の下でボールねじの逆駆動を防止するのに十分に高くされる。したがって、本発明の実施形態は、リードスクリュー１８７の代わりにボールねじが使用される状況に適用し得るので、本発明をリードスクリュー１８７及びリードナット１８４を使用する実施形態に関して説明するが、ボールねじ及びボールねじナットを、リードスクリュー１８７及びリードナット１８４の代わりに使用し得ることを理解されたい。
【０１６４】
ボールねじの場合もリードスクリュー１８７の場合も、ナット１８４に作用する適切な予荷重の使用によってナット１８４の抗力を増加させることができ、これはまたバックラッシュを減少させるという利点を有する。いくつかの実施形態において、ナット１８４に作用する予荷重を増加させるために使用され得る１つの技術は、下部ばねマウント１８２からリードスクリュー１８７の軸までのレバーアームの長さ、すなわち、戻しばね１８６の軸とリードスクリュー１８７の軸との間の軸間距離を増加させることである。
【０１６５】
ボールねじの場合でもリードスクリュー１８７の場合でも、支持手段１９５、１９６にボールベアリング、ローラベアリング等を使用することに特に異論はないが、支持手段１９５、１９６とボールねじ端部１８８、１８９との間の抗力は、例えば、そのようなボールベアリング、ローラベアリング等を使用せずに、支持手段１９５、１９６の軸受面とねじ端部１８８、１８９との間を直接当接させることによって、及び／又はそれらの間に適当な高い摩擦を生じさせるような材料を適当に選択することによって、増加させることができる。さらに、予荷重、すなわち、正常動作中に戻しばね１８６からの荷重に起因して、いくつかの実施形態では、支持手段１９５、１９６とねじ端部１８８、１８９との間に存在し得る予荷重を超える予荷重が、支持手段１９５、１９６の軸受面及びねじ端部１８８、１８９に加えられて、それらの間の摩擦を増大させ得る。
【０１６６】
ボールねじの場合でもリードスクリュー１８７の場合でも、ブラケット表面１９３、１９９と支柱表面１８５、１９２との間の接触によって生じる抗力は、逆駆動を防止するようにリードスクリュー（又はボールねじ）システムの効率を低下させるために使用されてもよく、これは、ブラケット表面１９３、１９９と支柱表面１８５、１９２との間にスライド係合がある実施形態の状況で、以下においてさらに詳細に説明される。
【０１６７】
すなわち、一実施形態では、ブラケット表面１９３、１９９と支柱表面１８５、１９２との間にギャップがあってもよく、いくつかの実施形態では、スクリュー１８７の上端部１８９が戻しばね１８６の張力を調整するために回されるときに、ブラケット表面１９３、１９９は、通常、ナット１８４とスクリュー１８７との間の摩擦によってブラケット１８３が運ばれ停止部材として機能するときを除いて、支柱表面１８５、１９２と接触しない。このような場合、ブラケット表面１９３、１９３と支柱表面１８５、１９２との間の接触は、そのような実施形態において他の場合には望ましくないが、有利にはブラケット１８３と支柱１２４との間の干渉を防ぎ、かつ／又は隙間を作り出すために、ギャップ（ギャップ群）を採用することができる。例えば、このような一実施形態では、スクリュー１８７の上端部１８９が回転するときにナット１８４とスクリュー１８７との間の摩擦によって運ばれる結果として、ブラケット１８３がリードスクリュー１８７を中心に旋回するので、例えば、ブラケット１８３の遠端の支柱対向面、すなわち、下部ばねマウント１８２に近いブラケット１８３の端の支柱対向面、及び下部ばねマウント１８２から最も遠いブラケット１８３の端の支柱対向面が、支柱１２４と接触してナット１８４及びブラケット１８３のリードスクリュー１８７の回りの望ましくない回転を停止する支柱対向面であって、ブラケット１８３と支柱１２４との間の他の位置（位置群）における任意のサイズのギャップが存在することに異論はない。さらに、そのような実施形態におけるそのような停止動作は、リードスクリュー１８７の軸を中心とするブラケット１８３の過剰な回転を防止するのに十分なだけ生じるとよいため、ブラケット１８３の端部でさえ、他のときに支柱１２４と接触する必要はなく、例えば、ブラケット表面１９３、１９９と支柱表面１８５、１９２との間の全ての位置において、最大０．２５インチ（０．６４ｃｍ）又はそれ以上の程度の隙間があってもよい。
【０１６８】
しかしながら、リードスクリュー１８７の上端部１８９が回転するときにブラケット１８３が摩擦によって運ばれる傾向が小さいとしても、そのような現象は調整中にしか起こらないので、またそのような状況では、ばねマウント１８２が支柱１２４から離れすぎて扱いにくく望ましくない仕方で戻しばね１８６を伸ばすのを防ぐために、ばねマウント１８２を下げるために指の圧力などを加えることによってそのような傾向を抑制することは、操作者にとって許容できると考えられるので、必ずしも問題ではないことに留意されたい。
【０１６９】
この点に関して、好ましい実施形態では、戻しばね１８６及びリードスクリュー１８７が図１９〜２８の実施形態で示すように右側の支柱１２４に配置されているか、又は左側の支柱１２４に配置されているかに応じて、また、リードスクリュー１８７が図１９〜２１で示す張力調整機構１８０ａ及び図２８に示す張力調整機構１９０におけるように支柱１２４の前方に配置されているか、又はリードスクリュー１８７が図２２〜２４で示す張力調整機構１８０ｂにおけるように支柱１２４の後方に配置されているかに応じて、リードスクリュー１８７及びリードナット１８４において逆ねじを使用することは、ブラケット１８３をリードスクリュー１８７がより大きな荷重を生じさせようとする方向に回転され、したがってリードスクリュー１８７とリードスクリュー１８７との間により大きな摩擦を生じさせようとするときに、ブラケット１８３が下部ばねマウント１８２を支柱１２４の面に対して押圧しようとする方向に、すなわち、おそらくは戻しばね１８６、収縮を生じさせる方向よりもむしろ伸びを生じさせる方向に、ブラケット１８３がリードスクリュー１８７の軸を中心に回転するのを防ぐのに役立ち、それにより、下部ばねマウント１８２が支柱１２４の面から離れるように移動し、戻しばね１８６の下端をそれとともに扱いにくく望ましくない仕方で運ぶことになる。別の言い方をすれば、一実施形態ではリードスクリュー１８７におけるねじ切り方向、すなわち、前方ねじ切り又は後方ねじ切りのいずれを採用するかの選択は、下部ばねマウント１８２が支柱１２４の面から離れる方向に摩擦によって運ばれる傾向を全体的に減少させるようなものであると好ましい。
【０１７０】
しかし、ブラケット１８３が摩擦によって運ばれやすいことが問題であると考えられる場合、上述のような停止部材の使用に加えて、グルーブ、スロット、ロッド、バー、トラック、フレーム等のような動作を制限する手段を使用することに異論はないであろう。例えば、一実施形態では、下部ばねマウント１８２を越えて延在するブラケット１８３の端部、すなわち、図２０の図面の右側のブラケット１８３の端部、又は図２３の図面の左側のブラケット１８３の端部は、ペダルアセンブリ１１０の動作中に戻しばね１８６のエンベロープと干渉しないように十分に延ばすことができ、ブラケット１８３のこの延ばされた端部は、リードスクリュー１８７の上端部１８９が回転されたときにリードナット１８４とリードスクリュー１８７との間の摩擦の結果としてブラケット１８３が支柱１２４から遠くに運ばれるのを防止するように、支柱１２４の表面に取り付けられるか、又は形成される垂直トラック、グルーブ、フレームなどに乗らせ得る。
【０１７１】
しかしながら、好ましい実施形態では、リードナット１８４がリードスクリュー１８７に沿って昇降するように作られているので、ブラケット１８３の内面１９３の平面は、支柱１２４の外面１９２の平面とスライド可能に係合するように形成され、ブラケット１８３のこのような平面と支柱１２４の平面とのスライド接触は、ブラケット１８３がリードスクリュー１８７の軸を中心として回転するブラケット１８３の傾向を打ち消すばかりでなく、ブラケット１８３の上端部１８９が戻しばね１８６の張力を調整すべきときに、リードナット１８４とリードスクリュー１８７との間の摩擦によって運ばれるので、ブラケット１８３がリードスクリュー１８７の回転に伴ってブラケット１８３をガイドし、円滑で繰り返し可能で精密な動きを容易にする。
【０１７２】
例えば、図１９〜図２１に示す張力調整機構１８０ａ（右側の支柱１２４は例えば矩形断面）では、支柱１２４がロッカー軸１１６の軸に実質的に垂直な、少なくとも１つの第１の平面１９２を有することができ、第１の平面１９２に実質的に垂直な少なくとも１つの第２の平面１９２を有することができる。この場合、図１９〜図２１に示す実施形態では、右側の支柱１２４のこれらの平面１９２、１９２の各々は垂直に向けられ、戻しばね１８６の軸を含む平面に平行であり、リードスクリュー１８７の軸を含む平面に平行である。
【０１７３】
同様に、支柱１２４が、例えば図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａにおけるような矩形断面である場合、ブラケット１８３は同様にロッカー軸１１６の軸に対して実質的に垂直である、少なくとも１つの第１の平面１９３を有することができ、同様に第１の平面１９３に対して実質的に垂直である少なくとも１つの第２の平面１９３を有することができる。この場合、図１９〜図２１に示す実施形態では、ブラケット１８３のこれらの平面１９３、１９３の各々は、同様に垂直に向けられ、同様に戻しばね１８６の軸線を含む平面に平行であり、同様にリードスクリュー１８７の軸線を含む平面に平行である。
【０１７４】
この場合、図１９〜図２１に示す張力調整機構１８０ａにおいて、ブラケット１８３の平坦な内面１９３、１９３は、支柱１２４の平坦な外面１９２、１９２とスライド可能に係合し、スクリュー１８７の上端部１８９が回転して戻しばね１８６の張力を調整するときに、リードスクリュー１８７に沿って上下に移動するようにリードナット１８４の動きをガイドする。
【０１７５】
また、好ましい実施形態では、右側の支柱１２４の２つの平面１９２、１９２は、同様に垂直に配向された外側角部１８５を形成するように交わることができ、外側角部１８５の軌跡は、ペダル戻しばね１８６及びリードスクリュー１８７の軸に平行であり、かつ基板１１２に垂直である垂直線分である。この場合、外側角部１８５は、支柱１２４の２つの平面１９２、１９２の交差によって形成される二面角を構成する。
【０１７６】
同様に、このような好ましい実施形態では、ブラケット１８３の２つの平面１９３、１９３は、同様に垂直に配向された内側角部１９９を形成するように交わることができ、内側角部１９９の軌跡は、ペダル戻しばね１８６及びリードスクリュー１８７の軸に平行であり、かつ基板１１２に垂直である垂直線分である。この場合、内側角部１９９は、ブラケット１８３の２つの平面１９３、１９３の交差によって形成される二面角を構成する。
【０１７７】
この場合、図１９〜図２１に示す張力調整機構１８０ａにおいて、ブラケット１８３の内側角部１９９と支柱１２４の外側角部１８５とのスライド係合は、いくつかの実施形態では戻しばね１８６の張力が調整されているときにブラケット１８３がリードスクリュー１８７に昇降するので、支柱１２４に対するブラケット１８３の位置決め及びガイドをさらに助けることができる。
【０１７８】
ブラケット表面１９３、１９９と支柱表面１８５、１９２との間にスライド係合がある実施形態では、ブラケット表面１９３、１９９と支柱表面１８５、１９２との間の接触によって生じる抗力を使用して効率を低下させ、逆駆動を抑制し、及び／又はリードスクリューシステムの自己ロックを促進することができる。このような実施形態では、ブラケット表面１９３、１９９及び／又は支柱表面１８５、１９２は、適切な材料でコーティングされてもよく、又は適切な材料のテープがブラケット表面１９３、１９９及び／又は支柱表面１８５、１９２に適用されて、それらの間の摩擦係数を制御してもよい。例えば、適切な潤滑性及び耐摩耗性の材料、例えば、ポリテトラフルオロエチレン又は他のそのようなフッ素化樹脂、ポリオレフィン、又は他のそのような適切な材料を、ブラケット表面１９３、１９９が支柱表面１８５、１９２と接触するコーティング又はテープとして使用することができる。ブラケット表面１９３、１９９と支柱表面１８５、１９２との間に適切な垂直力を生成するために、そのような実施形態ではブラケット表面１９３、１９９及び支柱表面１８５、１９２に沿って、ギャップ又はクリアランスは存在しないが、その代わりにそれらの間に干渉が存在する少なくとも１つの位置があることが好ましい。また、このような実施形態におけるこの垂直力の大きさを適切に制御するために、設計公差、摩耗などによるこの干渉の大きさの変動の観点から、適切な弾性材料、すなわち、発泡ゴム又は合成樹脂などの適切な弾性の材料もまた、例えば、相互に接触するブラケット表面１９３、１９９及び支柱表面１８５、１９２に適用され得るテープ又は類似の積層材料のための裏材として使用されることが好ましい。このような弾性部材をリードスクリューシステムに挿入することによって、ブラケット表面１９３、１９９と支柱表面１８５、１９２との間の接触によって生じる抗力の結果として、リードスクリューシステムの効率を適切に低下させ得るだけでなく、この弾性部材の弾性によって生じる復元力が、リードスクリュー１８７及びリードナット１８４を含む機械システムにわずかな予荷重を加えるので、これは、バックラッシュを低減し、リードスクリュー１８７の滑らかで正確な動作に寄与する。
【０１７９】
好ましい実施形態では支柱１２４が基板１１２に強固に固定され、リードスクリュー１８７が安定して固定される範囲、すなわち、支柱１２４に対してリードスクリューとして機能し得るようにその軸を中心に回転する能力を除き、このことはリードスクリュー１８７の上端部１８９が回転されるとき、ペダル戻しばね１８６の張力の正確かつ円滑な調整を容易にする。
【０１８０】
さらに、好ましい実施形態では、リードスクリュー１８７が支柱１２４の実質的に全高にわたって延在し、リードスクリュー１８７の底端部１８８は支柱１２４の底部又はその近くで支持され、リードスクリュー１８７の上端部１８９は支柱１２４の頂部又はその近くで支持される。リードスクリュー１８７が支柱１２４の実質的に全高にわたって延在すると言われているところでは、リードスクリュー１８７が図１９〜図２１に示す張力調整機構１８０ａのように支柱１２４の前にあるときに、リードスクリュー１８７の突出が不自然に干渉するのを防止するように、又はリードスクリュー１８７が図２２〜図２４に示す張力調整機構１８０ｂのように支柱１２４の後にあるときに、リードスクリュー１８７へのアクセスを容易にするように、それらの間の高さのいくらかの差異を可能にする。
【０１８１】
例えば、図１９〜２１に示される実施形態において、リードスクリューの底端部１８８のための下部支持手段１９５、及び／又は、リードスクリューの上端部１８９のための上部支持手段１９６は、支柱１２４の底端部及び上端部又はその付近で、ねじ又は他の締結具の手段によってそれぞれ固定され、一実施形態では、リードスクリュー１８７の軸を中心とした回転を可能にするが、リードスクリュー１８７の軸に沿った並進動作を実質的に防止し、リードスクリュー１８７の軸に垂直な方向の並進動作を実質的に防止し、リードスクリュー１８７の軸以外の軸を中心とした回転を実質的に防止する軸受とすることができる。特に、端部固定に関して、単純な（又は浮動の）及び／又は固定された支持の、任意の好適な組み合わせ、例えば、単純−単純、固定−固定、単純−固定、又は固定−単純が、リードスクリュー端部１８８、１８９のための支持手段１９５、１９６において使用され得る。さらに、リードスクリュー端部１８８、１８９の一方が自由、すなわち支持されていない実施形態に対して特に異論はない。
【０１８２】
別の実施形態では、図１９〜２１に示される第１の実施形態における下部支持手段１９５及び／又は上部支持手段１９６が、リードスクリュー１８７がその軸回りを回転することを許容し、リードスクリュー１８７がその軸に沿った並進動作に係合することを実質的に防止するように、リードスクリュー端部１８８、１８９が内部に捕捉される、簡単な箱状ケージであればよい。
【０１８３】
例えば、このような実施形態では、リードスクリュー端部１８８、１８９に軸方向位置決め機能を使用することができ、戻しばね１８６の張力を調整すべきときにリードスクリュー１８７の上端部１８９が回転されるとき、リードスクリュー１８８、１８９が静止支持手段１９５、１９６に直接的に当接するように、このような支持手段１９５、１９６が、介在する軸受を使用せずにリードスクリュー１８８、１８９を支持することができる。
【０１８４】
止めねじの手段によってずんぐりした円筒形のカラーが取り付けられたこのような軸受のない支持体の例が、図２８に分解図形式で示された張力調整機構１９０のリードスクリュー底端部１８８に示されていることに留意されたい。図２８には示されていないが、そのような円筒形カラーは、リードスクリュー１８７の上端部１８９に向かって同様に取り付けられてもよく、リードスクリュー１８７の軸を中心とするリードスクリュー１８７の回転を可能にするが、並進動作を実質的に防止し、他の軸を中心とする回転を実質的に防止するように適切に寸法決めされた区画は、支柱１２４の底端部及び上端部に形成されてもよく、リードスクリュー端部１８８、１８９は、その軸を中心とするリードスクリュー１８７の回転を可能にするが、並進動作を実質的に防止し他の軸を中心とする回転を実質的に防止するように、支柱１２４内に捕捉される。
【０１８５】
いくつかの実施形態では、摩擦を生じさせるリードスクリュー端部１８８、１８９及び／又はリードナット１８４における効力が大きいので、リードスクリュー端部１８８、１８９の軸受のない支持体は、軸受によって支持するのに好ましい場合があり、したがって、全体的なリードスクリュー１８７の効率が低いと、戻しばね１８６によって加えられる荷重を受けてリードスクリュー１８７が逆駆動される傾向が低減し、ロックナット又は他のそのような別個のロック手段を必要とせずに容易に調整できるセルフロック型張力調整機構１８０ａとして使用することが容易になる。同様の理由で、リードスクリュー１８７を使用することはいくつかの実施形態ではボールねじを使用することよりも好ましい場合があり、図面には示されていないが、リードスクリュー１８７の代わりにそれを使用することは、特許請求の範囲がリードスクリューの使用を明示的に列挙している場合を除いて、特許請求の範囲内の変形であるとみなされるべきである。
【０１８６】
ここで図２２、２３、及び２４を参照すると、これらは、それぞれ、図２及び図３に示されるペダルアセンブリ１１０のインラインウイングナット張力調整機構１２５の代わりに用いることができるペダル戻しばね張力調整機構１８０ｂの第２の実施形態の右上後方斜視図、右側面図、及び背面図である。図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂの構造は、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａの構造と同様であり、ここでの説明は、図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂの、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａとは異なる態様に限定され、同様の参照番号は、いくつかの図を通して対応する部品を示すために使用される。
【０１８７】
図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａにおいて、リードスクリュー１８７は、支柱１２４の前方、概して戻しばね１８６の前方に配置されるが、図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂにおいて、リードスクリュー１８７は、支柱１２４の後方、及び概して戻しばね１８６の後方に配置される。図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂにおいて、リードスクリュー１８７は支柱１２４の背後にあり、すなわち、リードスクリュー１８７はドラムスローンに着座したドラム奏者によって見られるように、支柱１２４の遠い側に配置され、戻しばね１８６の張力が調整されるべきときに、張力調整機構１８０ｂのリードスクリュー１８７の上端部１８９へのドラム奏者によるアクセスを容易にするので、張力調整機構１８０ｂの上端部１８９は、図２２〜２４に示されるものを超えて上方向に伸長され得る。逆に、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａでは、リードスクリュー１８７が支柱１２４の前方にあり、すなわち、リードスクリュー１８７がドラムスローンに着座したドラム奏者から見て支柱１２４の手前側に配置されているので、戻しばね１８６の張力を調整すべきときに、張力調整機構１８０ａの上端部１８９は、ドラムによる張力調整機構１８０ａのリードスクリュー１８７の上端部１８９へのアクセスを妨げることなく、図１９〜２１に示すように上方向に延在しないように短くすることができる。
【０１８８】
ここで図２５Ａ（又は２５Ｂ）、図２６及び図２７を参照すると、これらはそれぞれ、図２及び図３に示されるペダルアセンブリ１１０のインラインウイングナット張力調整機構１２５の代わりに使用され得るペダル戻しばね張力調整機構１８０ｃの第３の実施形態の右上前方斜視図、右側面図、及び正面図である。なお、図２５Ａ及び図２５Ｂには変形例が破線で示されており、図２５Ｃは図２５Ｂに破線で示された変形例における上方から見たブラケット１８３を含む部分の概略断面図である。図２５Ａ〜２７に示される張力調整機構１８０ｃの構造は、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａ及び図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂのそれと同様であり、ここでの説明は、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａ及び図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂとは異なり、図２５Ａ〜２７に示される張力調整機構１８０ｃの態様に限定され、同様の参照番号はいくつかの図を通して対応する部分を示すために使用される。
【０１８９】
リードスクリュー１８７は、図１９〜図２１に示す張力調整機構１８０ａにおいて、支柱１２４の前方かつ戻しばね１８６のほぼ前方に配置され、リードスクリュー１８７は図２２〜図２４に示す張力調整機構１８０ｂにおいて、支柱１２４の後方かつ戻しばね１８６のほぼ後方に配置されるが、リードスクリュー１８７は図２５Ａ〜図２７に示す張力調整機構１８０ｃにおいて、支柱１２４の側方すなわち外側に、及び戻しばね１８６の側方すなわち外側に配置される。
【０１９０】
リードスクリュー１８７が支柱１２４の側方にある図２５Ａ〜図２７に示される張力調整機構１８０ｃでは、図２５Ａ及び２５Ｂに実線で示される設計によれば、停止部材として作用するため、又はそれらの間のスライド係合を許容するために、ブラケット表面１９３、１９９が支柱表面１８５、１９２と接触することはなく、リードスクリュー１８７の上端部１８９が回転して戻しばね１８６の張力を調整し、したがって、下部ばねマウント１８２がその垂直方向から逸脱するのを防ぐように、ブラケット１８３が摩擦によって動こうとすること抑えるように指の圧力などを奏者が加えることは、許容できないと考えられ、したがって、戻しばね１８６が、おそらくねじれてリードスクリュー１８７の回りで伸ばされ、図２５Ａ〜２５Ｃで示されるような破線で示されている特徴は、ブラケット２５３が摩擦によって動かされるのを防止するために、及び／又はリードスクリュー１８７の上端部１８９が回転されるときにスライド係合を可能にするために停止部材が使用され得る。
【０１９１】
すなわち、図２５Ａにおいて図面の左側に向かって破線で示されるような特徴は、支柱１２４との接触及び／又はスライド係合を可能にするように、支柱１２４の方向にブラケット１８３及び／又は下部ばねマウント１８２を延ばすために使用され得る。
【０１９２】
あるいは、図２５Ａの図面の右側に向かって破線で示されるような特徴が、ブラケット１８３を基板１１２に固定された追加のガイド支柱の方向に延ばして、この追加のガイド支柱との接触及び／又はスライド係合を可能にするために使用され得る。
【０１９３】
あるいは、図２５Ｂ及び図２５Ｃの図面の右側に向かって破線で示されるような特徴が、ブラケット１８３を基板１１２に固定された追加のガイド支柱の方向に延ばして、この追加のガイド支柱との接触及び／又はスライド係合を可能にするために使用され得る。ここで、図２５Ｃは、図２５Ｂの破線で示した変形例の上方から見たブラケット１８３を含む部分の概略断面図である。
【０１９４】
図２５Ａの図面の右側に向かって破線で示されるように、又は図２５Ｂの図面の右側に向かって破線で示されるように、追加のガイド支柱が使用される場合、ブラケット１８３の内面１９３、１９３は、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａ、図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂ、及び図２５Ａの破線で示される張力調整機構１８０ｃの変形例において、支柱１２４の外面１９２、１９２と接触するが、図２５Ｃに示される追加のガイド支柱の内面と接触するのは、図２５Ｃに破線で示される延長されたブラケットの外面であることに留意されたい。
【０１９５】
同様に、図２５Ａの図面の右側に向かって破線で示されるように、又は図２５Ｂの図面の右側に向かって示されるように、及び図２５Cの破線で示されているように、追加のガイド支柱が使用される場合、ブラケット１８３の２つの平面１９３、１９３が、支柱１２４の垂直に配向された外側角部１８５又はこのような追加のガイド支柱と係合可能な、垂直に配向された内側角部１９９を形成するように交わるのに対して、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａ、図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂ、及び図２５Ａの破線で示される張力調整機構１８０ｃの変形例において、ブラケット１８３のこの内側角部１９９はブラケット１８３の２つの平面１９３、１９３の交差によって形成される二面角を構成し、支柱１２４のこの外側角部１８５又はこのような追加のガイド支柱は支柱１２４の２つの平面１９２、１９２の交差によって形成される二面角を構成し、図２５Ｂ及び２５Ｃにおいて破線で示される張力調整機構１８０ｃの変形例において、ブラケット１８３から延在する２つの平面が、このような追加のガイド支柱の垂直方向の内側角部と係合可能な垂直方向の外側角部を形成するように交わり、二面角を構成しているブラケット１８３のこの外側角部はブラケット１８３の２つの平面の交差によって形成され、二面角を構成している、このような追加のガイド支柱のこの内側角部は、このような追加のガイド支柱の２つの平面の交差によって形成される。
【０１９６】
しかし、支柱の外面と接触するブラケット１８３の内面であるか、又は支柱（又は追加のガイド支柱）の内面と接触するブラケット１８３の外面であるかにかかわらず、ナット１８４及びブラケット１８３が摩擦によって運ばれる傾向を打ち消すことが可能であり、リードスクリュー１８７の上端部１８９が回転することにつれて、ブラケット１８３の平面と支柱１２４（又は追加のガイド支柱）との間にスライド係合を生じさせることが可能である。
【０１９７】
そして、支柱１２４の外側角部１８５と接触するブラケット１８３の内側角部であるか、又は支柱１２４（又は追加のガイド支柱）の内側角部１８５と接触するブラケット１８３の外側角部であるかにかかわらず、そのような内側角部とそのような外側角部との間のスライド係合を引き起こして、リードスクリュー１８７の上端部１８９が回転するときに、支柱１２４（又は追加のガイド支柱）に対してブラケット１８３を位置決めし、ガイドするのをさらに助けることが可能である。
【０１９８】
図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａ、図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂ、及び図２５Ａ〜２７に示される張力調整機構１８０ｃを比較することによって明らかなように、戻しばね１８６に対して平行で隔てて配置される垂直に配向されたリードスクリュー１８７は、戻しばね１８６の軸回りの任意の角度位置に配置され得る。さらに、ナット１８４が埋め込まれ、又は他の方法で形成され、リードスクリュー１８７を下部ばねマウント１８２に連結するブラケット１８３は、支柱１２４の表面及び／又は追加のガイド支柱と接触し、かつ／又はスライド可能に係合する表面を有することができる。
【０１９９】
次に図２８を参照すると、これは、図２及び図３に示すペダルアセンブリ１１０のインラインウイングナット張力調整機構１２５の代わりに用いることができる張力調整機構１９０の第４の実施形態の分解図である。
【０２００】
図２８に示す張力調整機構１９０では、支柱１２４は中空になっており、リードスクリュー１８７が戻しばね１８６の前方かつ内側になるようにリードスクリュー１８７をその中に挿入することができる。さらに、支柱１２４の前部の分割部分１９８は取り外し可能に作られ、蟻継ジョイントの雌側は支柱１２４の前面の取り外し可能な分割部分１９８の内側に機械加工されており、この雌蟻継部１９８は、リードスクリュー１８７と係合するためのナット１８４として働くねじ孔を有する雄蟻継部１９７のためのガイド面として働く。
【０２０１】
図２８に示す張力調整機構１９０の組立中、支柱１２４は基板１１２から取り外され、カラーが止めねじ等の手段によりリードスクリュー１８７の底端部１８８に取り付けられ、リードスクリュー１８７が支柱１２４のベースに形成された孔を介して支柱１２４に挿入される。しかし、リードスクリュー１８７が支柱１２４に挿入される前に、雄蟻継部１９７の楔が雌蟻継部１９８の溝内の蟻継型に挿入され、雄蟻継部１９７が挿入された雌蟻継部１９８が支柱１２４における元の形状に戻される。次に、リードスクリュー１８７が支柱１２４の底部から挿入されると、リードスクリュー１８７の雄ねじが雄蟻継部１９７の孔１８４に形成された雌ねじと係合させられ、リードスクリュー１８７の上端部１８９が支柱１２４の上部に形成された孔から現れる。リードスクリュー端部１８８、１８９は、図１９〜図２１に示す張力調整機構１８０ａに関して上述したのと同様の方法で、中空の支柱１２４内に受け入れた支持手段１９５、１９６によって支持される。雄蟻継部１９７はさらに、雄蟻継部１９７にハーフブラケット１９１を取り付けるためのねじ孔を含み、ハーフブラケット１９１と雄蟻継部１９７との組み合わせは、本実施形態ではブラケット１８３として働く。雄蟻継部１９７はまた、戻しばね１８６の下端が雄蟻継部１９７に連結するように下部ばねマウント１８２が係合される追加のねじ孔を含み、雄蟻継部１９７は、図１９〜２１に示される張力調整機構１８０ａ、図２２〜２４に示される張力調整機構１８０ｂ、及び図２５Ａ〜２７に示される張力調整機構１８０ｃにおけるナット１８４の場合と同様にリードスクリュー１８７に沿って動く。
【０２０２】
なお、支柱１２４の前面は、雄蟻継部１９７が戻しばね１８６の張力調整中にリードスクリュー１８７に沿って昇降するときに、雌蟻継部１９８内の雄蟻継部１９７の動きを可能にする適切な形状の溝を含み、戻しばね１８６が配置される側に向かう支柱１２４の面は、雄蟻継部１９７が戻しばね１８６の張力の調整中にリードスクリュー１８７に沿って昇降するときに、下部ばねマウント１８２及びハーフブラケット１９１の動きを可能にする適切な形状の溝を含むことに留意されたい。このように組み立てられた後、雌蟻継部１９８は、ねじ又は他の締結具を用いて支柱１２４の前部の位置に固定され、支柱１２４は基板１１２に固定される。
【０２０３】
張力調整機構１９０では、ブラケット１８３の一部を構成する雄蟻継部１９７の平面が合わさって、支柱１２４の一部を構成する雌蟻継部１９８の垂直方向内側角部と係合可能な垂直方向外側角部を形成し、雄蟻継部１９７のこれらの外側角部は二面角を構成し、その各々は雄蟻継部１９７の２つの平面の交差によって形成され、雌蟻継部１９８のこれらの内側角部は二面角を構成し、その各々は雌蟻継部１９８の２つの平面の交差によって形成される。
【０２０４】
図２８に示す張力調整機構１９０の支柱１２４は、リードスクリュー１８７が戻しばね１８６の前方かつ内側にあるようにリードスクリュー１８７をその中に挿入できるように中空にされているが、リードスクリュー１８７は、一般に、戻しばね１８６の軸を中心とする任意の角度位置に配置することができ、中空にされた支柱１２４の位置はその中にリードスクリュー１８７を挿入できるように修正されていることに留意されたい。
【０２０５】
リードスクリュー１８７に沿って動く雄蟻継部１９７は、図２８に示す張力調整機構１９０において中空の支柱１２４の内部に形成された雌蟻継部１９８と接触するのに対して、その変形例ではリードスクリュー１８７に沿って動く雌部が中空の支柱１２４の内部に形成された雄蟻継部と接触してもよく、又はリードスクリュー１８７に沿って動く蟻継部の代わりに、リードスクリュー１８７に沿って動き、外側角部を有し該外側角部が支柱１２４の中空の内部で内側角部と接触するブラケットを、図２５Ｂ及び２５Ｃに示すのと同様に使用してもよく、又は図２５Ａの右側に破線で示すように追加のガイド支柱を設けて、リードスクリュー１８７に沿って動き、内側角部を有するブラケットが、追加のガイド支柱の外側角部に接触するように使用してもよい。さらに、リードスクリュー１８７の上端部１８９が回転するときに、ナット１８４及びブラケット１８３が摩擦によって運ばれる傾向を打ち消すために、上述したようなグルーブ、溝、棒、バー、通路、フレームなどのような手段を使用することに異論はない。
【０２０６】
したがって、図２８に示す張力調整機構１９０又はその変形例では、ブラケット１８３の内面が支柱１２４の外面と接触するか、又はブラケット１８３の外面が支柱１２４の内面と接触する場合、ナット１８４及びブラケット１８３が摩擦によって運ばれる傾向を打ち消すことができ、リードスクリュー１８７の上端部１８９が回転するにつれて、ブラケット１８３の平面と支柱１２４との間にスライド係合が可能になる。さらに、図２８に示す張力調整機構１９０では、ブラケット１８３の内側角部が支柱１２４の外側角部１８５に接触するか、又はブラケット１８３の外側角部が支柱１２４の内側角部１８５に接触し、リードスクリュー１８７の上端部１８９が回転するにつれて、そのような内側角部と外側角部との間にスライド係合を生じさせることができ、ブラケット１８３を支柱１２４に対して位置決めしガイドするのをより助ける。
【０２０７】
図面に示されるペダル戻しばね１２６、１８６はコイルばねとして描かれているが、引張、圧縮、又は引張及び圧縮の両方で作用するように設計されているかどうかにかかわらず、本発明はコイルばね及び／又は他のこのような螺旋状ばねを使用する張力調整機構に限定されず、多種多様なばね、例えば、ガスばね、板ばね、ねじりばね、片持ちばね、ゴムバンド様ばね（ゴム製のものに限定されないが、任意の適切な弾性又は粘弾性材料）、発泡樹脂、又は他のそのような弾性又は粘弾性材料、及び変位の関数として変化する復元力を提供し得る任意の他の適切なデバイス、例えば、ペダル戻しばね１２６、１８６を使用することも可能である。
【０２０８】
本発明に従う張力調整機構１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１９０は、スクリュー１８７を動くナット１８４が、戻しばね１８６に連結されるブラケット１８３が戻しばね１８６の下端に配置される下部ばねマウント１８２に接続される例に関して説明されているが、
本発明はまた、ブラケット１８３が戻しばね１８６の上端部に配置される上側ばねマウントに接続されるか、又は戻しばね１８６に任意の他の適切な位置に接続される張力調整機構にも適用することができ、機構及びリンク機構はスクリュー１８７の上端部１８９が回転するときにスクリュー１８７上のナット１８４の移動の結果として張力を調整できるように必要に応じて修正される。この場合、本発明は、ナット１８４をスクリュー１８７上のより低い位置に移動させることによって戻しばね１８６の張力を増加させ、ナット１８４をスクリュー１８７上のより高い位置に移動させることによって減少させる張力調整機構に限定されず、ナット１８４をスクリュー１８７上のより高い位置に移動させることによって戻しばね１８６の張力を増加させ、ナット１８４をスクリュー１８７上のより低い位置に移動させることによって減少させる張力調整機構にも、本発明を適用することが可能であることを理解されたい。
【０２０９】
種々の形状のブラケット１８３が、図１９〜２８に例示として示される張力調整機構１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１９０に用いられているが、本発明は任意の特定のサイズ又は形状のブラケット１８３に限定されるものではなく、本明細書に記載の機能を実行することができる限り、種々のサイズ及び形状のブラケット１８３を使用することが可能である。
【０２１０】
上述のように、本発明の様々な実施形態のいずれかによる張力調整機構１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１９０及び／又は湾曲ペダル１３０は、例えば、ドラムセット１００で使用するためにペダルアセンブリ１１０に取り付けることができる。
【０２１１】
本発明による張力調整機構１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１９０を使用するペダルアセンブリ１１０と、本発明による湾曲ペダル１３０とを備えるドラムセット１００は、ペダル戻しばね張力の便利かつ正確な調整を可能にすることによって、熟練した奏者が本発明の湾曲ペダルの利点を十分に利用することを可能にする。
【０２１２】
本発明の１つ以上の実施形態による張力調整機構１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１９０を使用することは、ペダルの操作者がペダルアセンブリを分解する必要なく、ペダル戻しばねの張力を簡便に調整することを可能にし得る。例えば、いくつかの実施形態では、操作者が通常ペダルを操作する位置から移動する必要なく、操作者がペダル戻しばねの張力を調整することができる。例えば、いくつかの実施形態では、本発明による張力調整機構１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１９０を使用することはドラムスローンに着座したドラム奏者が、スローンに着座した状態でペダル戻しばね張力を調整できるようにすることができる。
【０２１３】
また、リードスクリュー１８７が上述のように自己ロック式である実施形態では、ロックナット又は他のロック手段を緩める必要なく、ペダル戻しばねの張力を容易に調整することが可能であり、一旦調整されると、ロックナット又は他のロック手段を締め直す必要なく、張力調整を維持することが可能である。
【０２１４】
本発明の実施形態によるドラムセット１００で使用するためにペダルアセンブリ１１０内に取り付けられた湾曲ペダル１３０は、特にスライド技法及び／又はヒールトウ技法などの技法を使用する場合、ペダル動作式ドラム演奏を容易にすることができ、及び／又は、ペダル動作式ドラム演奏を疲れにくくするか、若しくはより快適にすることができる。
【０２１５】
さらに、いくつかの実施形態による湾曲ペダル１３０の湾曲形状は、奏者が湾曲ペダル１３０の「感触」によって、自分の足を素早くかつ確実に位置決めすることを可能にし得る。
【０２１６】
さらに、いくつかの実施形態による湾曲ペダル１３０は、足の形状に対して良好に適合し得るため、湾曲ペダル１３０の使用は従来よりも少ない足及び／又は足首の動きで、ドラムのより素早くかつ強力な打撃を達成することを可能にし得る。
【０２１７】
さらに、いくつかの実施形態による湾曲ペダル１３０の湾曲形状は、足、特に足のヒール及び／又は足の拇指球がその上面１３６に対して、より垂直に近い角度で湾曲ペダル１３０を打つことを可能にし、奏者の足から湾曲ペダル１３０に力が伝達される、てこの力又は効率を改善し、及び／又はより強い及び／又は疲れにくいパフォーマンスを可能にする。
【０２１８】
さらに、いくつかの実施形態における湾曲ペダル１３０の滑らかに変化する輪郭は、湾曲ペダル１３０上に足を配置する際の快適性及び感度を改善するために、裸足を使用するか、靴下を着用するが靴下を着用しないか、又は薄い靴又は他のそのような足カバーを着用する奏者にとって有利であり得る。
【０２１９】
さらに、いくつかの実施形態における湾曲ペダル１３０の動作可能領域１３５は、奏者の足よりも実質的に長いので、これは、ヒールヒンジ１１４の支点の回りのてこの力の増加を可能にし、より強力な及び／又は疲れにくい演奏を可能にするだけでなく、湾曲ペダル１３０の長さ方向１３２に沿った、より持続的なスライドを容易にし得る。さらに、奏者の足よりも実質的に長いペダルは、従来使用されている基本的なヒールトウ打撃位置を越えた複数の打撃位置に適応することもできる。
【０２２０】
次に、図１６Ａ〜図１６Ｃを参照して、ドラムセット１００のペダルアセンブリ１１０の湾曲ペダル１３０が、本発明の実施形態にしたがってどのように使用され得るかについて説明する。
【０２２１】
ドラムセット１００において、ペダルアセンブリ１１０はドラム１０３又はハイハットシンバル１０４を、例えば、任意の適切な様式で演奏するために使用され得る。例えば、バスドラム１０３を操作するためにペダルアセンブリ１１０が使用される場合、ペダルアセンブリ１１０は、湾曲ペダル１３０が押し下げられたときにペダルアセンブリ１１０が垂直に直立したドラム１０３又は水平に直立したドラムにビーター１１５を衝突させるように組み立てられ得る。
【０２２２】
いくつかの実施形態では、奏者がペダルアセンブリ１１０を使用して単一のドラムビートを生成することができる。このような時点で、奏者がペダルアセンブリ１１０を操作するために自分の足を使用する場合、足は一般に、湾曲ペダル１３０が押し下げられた時点で、湾曲ペダル１３０の上面１３６に沿った任意の位置に配置され得る。例えば、足部は、図１６Ａに示すように配置することができる。別の例では足は図１６Ｂに示すように位置決めすることができる。さらに別の例では足は図１６Ｃに示すように位置決めすることができる。可能な足の位置は、図１６Ａ〜図１６Ｃに示されるものに限定されない。
【０２２３】
いくつかの実施形態では、奏者がペダルアセンブリ１１０を使用して、ダブレット、又は２つの連続するドラムビートを生成することができる。ダブレットは、様々な方法で生成することができる。例えば、奏者は、上述の足の動きのうちの１つを単に繰り返して、単一のドラムビートを２回素早く連続して生成することができる。本発明のいくつかの実施形態の１つの利点は、片足動作サイクルで２つの連続するドラムビートの生成を容易にすることである。２つの連続するビートが片足動作サイクルによって生成される場合、素早く連続するビートが容易に達成され得る。
【０２２４】
例えば、本発明の１つ以上の実施形態によれば、奏者は、様々なスライド技法のいずれかを使用することができる。このようなスライド技法の１つによれば、奏者は最初に、自分のトウを使用して湾曲ペダル１３０を押して第１ストロークを生成し、自分の足を湾曲ペダル１３０の長さ方向１３２に沿ってスライドさせ、次いで、自分のトウを使用して湾曲ペダル１３０を再び押して第２ストロークを生成し得る。例えば、足は、図１６Ｂに示すように第１のトウストローク、次いで図１６Ｃに示すように第２のトウストロークのために位置決めできる。代替的に、足は、図１６Ｃに示すように第１のトウストローク、次いで図１６Ｂに示すように第２のトウストロークのために位置決めされてもよい。可能な足の位置は、図１６Ｂ及び図１６Ｃに記載されたものに限定されない。
【０２２５】
本発明の少なくともいくつかの実施形態の１つの利点は、湾曲ペダル１３０の湾曲した上面１３６が足のスライド動作により適しており、したがって、例えば、従来のフラットペダルと比較して、ダブレットのより容易で疲れの少ない生成を可能にすることである。
【０２２６】
例えば、２つの連続するトウストロークのトウ位置が湾曲ペダル１３０の湾曲領域内、例えば、第１凹部１５０内にある場合、湾曲ペダル１３０の上面１３６の湾曲形状は、トウが湾曲ペダル１３０を押し下げるにつれて、奏者が長さ方向１３２に沿って自分のトウをより容易に前方又は後方にスライドさせることを可能にし得る。
【０２２７】
さらに、動作可能領域１３５の少なくとも一部分内及び／又は実質的に動作可能領域１３５全体内に滑らかに変化する勾配を有する湾曲ペダル１３０を使用することは、奏者が足のスライド動作中に湾曲ペダル１３０の緩やかな局所角度シフト、すなわち勾配変化を自分の足上で感じることを可能にし、奏者は、自分の足のトウが足の動作サイクル中にどこに位置しているかを理解するための指標として、このシフトを使用することができる。奏者の足で感じられるシフトは、奏者にとって足の動きのサイクルの再現をより容易にし得る。特に、湾曲ペダル１３０が第２凸部１６０を有する場合、第２凸部１６０の湾曲は、さらなるトウ位置決めガイドを提供し得る。したがって、湾曲ペダル１３０の滑らかに変化する傾きは、奏者が足の感触により良く依存することを可能にし、足がどの程度スライドすべきかに焦点を合わせる必要性を排除又は低減することを可能にし、それにより、ダブレットの生成、例えば、より再現性が高く、疲れにくく、より楽しくなり得る。
【０２２８】
したがって、本発明の少なくともいくつかの実施形態の１つの利点は、湾曲ペダル１３０が足の傾き動作を作り、したがって従来のフラットペダルと比較してダブレット生成を容易にし、疲れを少なくし得ることである。例えば、湾曲ペダル１３０が少なくとも１つの凸部１４０、１６０を有する場合、これは、例えば、ヒールストロークのためのヒールの容易な位置決めを可能にするように、第１凸部１４０内において、奏者が、自分のトウ上で緩やかな局所角度シフト、傾き変化をより良く感じることを可能にし得る。
【０２２９】
使用され得る技術の別の例として、奏者は、ヒールトウ技法、及び／又は、トウヒール技法を使用し得る。
【０２３０】
そのようなヒールトウ技法の１つでは、奏者が最初に、湾曲ペダル１３０を自分のヒールで押して第１ストロークを生成し、自分のトウを下に傾け、次いで、湾曲ペダル１３０を自分のトウで押して第２ストロークを生成することができる。例えば、ヒールは、図１６Ａに示すように第１ストローク、次いで図１６Ｂ又は図１６Ｃに示すように第２ストロークに対して位置決めすることができる。
【０２３１】
このようなトウヒール技法の１つでは、トウストロークは第１ストロークであり、ヒールストロークは第２ストロークである。例えば、トウは図１６Ｂ又は１６Ｃに示されるように、第１ストロークのために位置付けられ得、次いで、ヒールは、図１６Ａに示されるように、第２ストロークのために位置付けられ得る。可能な足の位置は、図１６Ｂ及び図１６Ｃに記載されたものに限定されない。
【０２３２】
いくつかの実施形態では、奏者がペダルアセンブリ１１０を使用して、トリプレット、又は３回の連続したドラムビートを生成することができる。トリプレットは、種々の方法で生成され得る。例えば、奏者は、単に上述の足の動作を繰り返して、単一のドラムビートを３回生成することができる。本発明のいくつかの実施形態の１つの利点は、片足動作サイクルにおいて３つの連続したドラムビートの生成を容易にすることである。３つの連続するビートが１つの足の動きのサイクルによって生成される場合、非常に素早く連続するビートが容易に達成され得る。さらに、そのような足の動きのサイクルは、３つより多くの連続するビートを生成するために所望される回数だけ繰り返されてもよい。
【０２３３】
湾曲ペダル１３０を備えるペダルアセンブリ１１０が、ヒールトウ技法（又はトウヒール技法）を、例えば、トリプレットの容易な生成のためのスライド技法と容易に組み合わせることを可能にすることが、本発明者によって予想外にも見出された。
【０２３４】
このような組み合わされた技法によれば、奏者はまず、湾曲ペダル１３０を自分のトウで押して第１ストロークを生成し、自分のトウを下に傾け、湾曲ペダル１３０を自分のトウで押して第２ストロークを生成し、自分の足を長さ方向１３２にスライドさせ、次いで、湾曲ペダル１３０を自分のトウで再び押して第３のストロークを生成し得る。例えば、足は、図１６Ａに示すように第１ストローク、次いで図１６Ｂに示すように第２ストローク、次いで図１６Ｃに示すように第３のストロークに対して位置決めすることができる。あるいは、足は、図１６Ａに示すように第１ストローク、次いで図１６Ｃに示すように第２ストローク、次いで図１６Ｂに示すように第３のストロークに対して位置決めすることができる。可能な足の位置は、図１６Ａ〜図１６Ｃに記載されたものに限定されない。
【０２３５】
本発明の少なくともいくつかの実施形態の１つの利点は、湾曲ペダル１３０が、従来のフラットペダルと比較して、トリプレットの生成をより容易にし、疲れを少なくし得ることである。
【０２３６】
湾曲ペダル１３０における第１凸部１４０、第１凹部１５０、及び／又は第２凸部１６０の存在は、様々なスライド技法及び／又はヒールトウ技法の利用を容易にし得る。
【０２３７】
さらに、湾曲ペダル１３０の動作可能領域１３５は、従来のフラットペダルにおける対応する長さよりも長くてもよい。この場合、湾曲ペダル１３０の長さが長いほど、奏者の足が足首の傾き及び／又は足のスライド動作を順次行うことができるのに十分な空間を提供することができ、トウヒール技法とスライド技法とを組み合わせる際の自由度が大きくなり、例えば、トリプレットをより容易に生成することが可能になる。
【０２３８】
図１６Ａ〜図１６Ｂには様々な足の位置が示されているが、湾曲ペダル１３０又はペダルアセンブリ１１０が使用される方法にもちろん制限はなく、１つ又は複数のドラムビートを生成するための湾曲ペダル１３０に対する正確な足の位置は、例えば、奏者の好み、奏者の足の形状及び／又はサイズ、奏者が靴下、靴及び／又は他のこのような足のカバーを着用しているか否か、又は裸足で演奏しているか否かに応じて、自由に選択される。
【０２３９】
ペダルアセンブリ１１０がハイハットシンバル１０４を演奏するために使用される場合、これが実行され得る方法について特別な制限はない；例えば、ハイハットシンバル１０４を演奏するためにペダルアセンブリ１１０を使用することは、上記のようなドラム１０３を演奏するためにペダルアセンブリ１１０を使用することと概ね類似し得る。
【０２４０】
本発明の実施形態によるバスドラム１０３は、従来のフラットペダルで可能であるよりも速い演奏を可能にし得るので、これは従来可能であったよりも、演奏においてより多芸を可能にし得る。
【０２４１】
例えば、従来のフラットペダルでは、ドラムヘッドを打つ際にある程度の繰り返し頻度を達成するために、奏者が一方のドラムに２つのペダルを使用しなければならなかったかもしれないが、本発明の実施形態による湾曲ペダル１３０では、そのような奏者が単一の湾曲ペダル１３０で匹敵する繰り返し頻度を達成することを可能にし、したがって、他方の足を自由にして、別のドラム１０３及び／又はハイハットシンバル１０４を演奏することができる。このような演奏方法に適した構成が図１７に示されており、図１７には、図１７のドラムセット１００が２つのバスドラム１０３を含み、各バスドラムが上述の独立したペダルアセンブリ１１０を有することを除いて、図１のものと同様のドラムセット１００が示されている。
【０２４２】
本発明の実施形態による単独の湾曲ペダル１３０は、様々なリンク機構と組み合わせたペダルアセンブリ１１０の使用を通じて、複数の楽器を演奏するために使用されてもよく、タンデム及び／又はパラレル演奏を可能にしてもよいことに留意されたい。同様に、本発明の実施形態による複数の湾曲ペダル１３０は、ペダルアセンブリ１１０において、同じ及び／又は異なる器具を打つための様々なリンク機構と組み合わせて使用され得る。このような構成の１つが図１８に示されているが、このような変形はすべて特許請求の範囲内にあることを意図していることを理解されたい。
【０２４３】
張力調整機構１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１９０、湾曲ペダル１３０、及びペダルアセンブリ１１０は、バスドラム１０３、打楽器１０２、ドラムセット１００又は楽器における使用に限定されず、器用さ、応答性及び快適性が望まれる、多種多様な用途のいずれにおいても、特にペダルが長期間にわたって操作される場合に、使用のために適用され得ることに留意されたい。本発明の様々な実施形態による湾曲ペダル１３０及びペダルアセンブリ１１０は、素早く及び／又は反復的な機械的動作を生成するのに特に有用である。
【０２４４】
いくつかの実施形態では、そのような機械的動作が、打楽器又は非打楽器を演奏するために採用されてもよい。一実施形態では、このような機械的動作が、ペダルアセンブリの一部が器具と物理的に接触したときに器具に直接伝達することができる。別の実施形態では、そのような機械的動作が別の形態の信号、例えば電気信号に変換され、器具に間接的に伝送されてもよい。
【０２４５】
いくつかの実施形態では、そのような機械的動作が、様々なデバイス、及び／又は機械のいずれかを動作させるために使用されてもよい。本発明の様々な実施形態による湾曲ペダル１３０、及びペダルアセンブリ１１０が使用され得る装置、及び／又は機械は、例えば、楽器、ゲーム、ビデオゲーム、玩具、競技場機器、自動車、ヘリコプター、飛行機、バックホー、及び他のそのような車両、建設機器及び／又は重機、織機、ミシン、トレドル、編機、鋸、及び／又はミル、旋盤、ポンプ、及び／又は他のそのような製造機器及び産業機器、ならびに農業、林業、ロボット工学、及び／又は航空宇宙で使用される様々な装置のいずれかを含むが、これらに限定されない。本発明が適用される分野にかかわらず、足で動作させる湾曲ペダル１３０の機械的動作は、ペダルアセンブリ１１０と同様のアセンブリによって、直接的又は間接的にターゲットデバイス又は機械に伝達され得る。間接的な伝達には電気的な伝達を含むが、これに限定されない。本発明の様々な実施形態は、湾曲ペダル１３０の操作者が人間である例に関して説明されたが、ペットもしくは他の動物又はロボットなどの非人間による湾曲ペダル１３０又はペダルアセンブリ１１０を使用することに対して特に制限はない。
【０２４６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の実施形態は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で更に多くの変形が可能である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペダル基準面を有し、幅方向及び長さ方向を有する湾曲ペダルであって、前記湾曲ペダルは、
前記湾曲ペダルの上面に配置された動作可能領域と、
前記動作可能領域の少なくともひとつの部分内の長さ方向における少なくとも１つの湾曲プロファイルと、を備え、
ここで、前記ペダル基準面に対する前記上面の傾きは、前記動作可能領域の少なくともひとつの部分内で滑らかに変化する、湾曲ペダル。
【請求項２】
前記動作可能領域の前記少なくとも１つの部分内の前記長さ方向の位置に関する二次空間導関数が、１インチ当たり３０°（１ｃｍ当たり１１．８°）以下である、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項３】
前記動作可能領域の前記少なくとも１つの部分内の前記長さ方向の位置に関する二次空間導関数が、１インチ当たり１１．２５°（１ｃｍ当たり４．４３°）±７５％である、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項４】
前記動作可能領域の前記少なくとも１つの部分内の曲率半径が、３インチ（７．６ｃｍ）以上である、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項５】
前記動作可能領域の前記少なくとも１つの部分内の曲率半径が、８インチ（２０．３ｃｍ）±７５％である、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項６】
前記少なくとも１つの曲率プロファイルが、波長１０インチ（２５．４ｃｍ）±５０％及び振幅０．３０インチ（０．７６ｃｍ）±７５％で概ね正弦波である、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項７】
前記少なくとも１つの曲率プロファイルが、曲率半径８インチ（２０．３ｃｍ）±７５％で概ね楕円弧状であり、前記ペダル基準面から測定して０．３０インチ（０．７６ｃｍ）±７５％の高さの極値を有する、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項８】
前記少なくとも１つの曲率プロファイルが、曲率半径８インチ（２０．３ｃｍ）±７５％で概ね円弧状であり、前記ペダル基準面から測定して０．３０インチ（０．７６ｃｍ）±７５％の高さの極値を有する、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項９】
前記少なくとも１つの曲率プロファイルが、曲率半径８インチ（２０．３ｃｍ）±７５％の３次以上の多項式曲線によって近似され、前記ペダル基準面から測定して０．３０インチ（０．７６ｃｍ）±７５％の高さの極値を有する、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項１０】
前記動作可能領域は、少なくとも１つの第１凸部を含む、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの第１凸部は、前記少なくとも１つの第１凸部の極値から周囲方向へ２５％以下に延在する、実質的にハーフローブである、請求項１０に記載の湾曲ペダル。
【請求項１２】
前記動作可能領域は、少なくとも１つの平坦部分を含む、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項１３】
前記動作可能領域は、少なくとも１つの第１凹部を含む、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項１４】
前記動作可能領域は、少なくとも１つの第１凹部を含む、請求項１１に記載の湾曲ペダル。
【請求項１５】
前記動作可能領域は、少なくとも１つの第２凸部を含む、請求項１４に記載の湾曲ペダル。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの第１凹部は、前記少なくとも１つの第１凸部と前記少なくとも１つの第２凸部との間の前記長さ方向の中央に配置される、請求項１５に記載の湾曲ペダル。
【請求項１７】
前記動作可能領域の前記長さ方向の長さが、１２インチ（３０．５ｃｍ）以上である、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項１８】
前記湾曲ペダルは、ヒールヒンジへの取り付けを可能にする少なくとも１つの特徴を有するヒール端と、少なくとも１つの旋回リンクアームへの取り付けを可能にする少なくとも１つの特徴を有するトウ端と、を含む、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項１９】
前記ペダル基準面に対する前記上面の傾きは、前記動作可能領域の前記少なくとも１つの部分内で少なくとも５°の角度にわたって滑らかに変化する、請求項１に記載の湾曲ペダル。
【請求項２０】
ペダルが押し下げられた後に前記ペダルを非押し下げ状態に戻そうとする戻しばね用の張力調整機構であって、
前記張力調整機構は、
ばねの軸線に対して平行であるが、ずらされた状態で配置された軸線を有するねじと、
ねじと螺合するナットとを有し、ねじ上の前記ナットの動きがばねの少なくとも一部の変位を引き起こすようにばねに連結されたブラケットと、を備え、
前記ねじは、回転したときにばねの張力の調整を可能にする上端部を有する、張力調整機構。
【請求項２１】
前記ねじは、少なくとも１つの第１の平坦な支柱面を有する静止支柱によって支持され、前記ブラケットは、前記ナットが前記ねじ上を移動するときに前記少なくとも１つの第１の平坦な支柱面とスライド可能に係合する、少なくとも１つの第１の平坦なブラケット面を有する、請求項２０に記載の張力調整機構。
【請求項２２】
前記ねじは、支柱の実質的に全高にわたって延在する、請求項２１に記載の張力調整機構。
【請求項２３】
支柱の２つの平面が交差して、第１の支柱角部において第１の支柱二面角を形成し、
静止支柱の２つの平面は交差して、第１の支柱角部において第１の支柱二面角を形成し、
ナットがねじ上を移動するとき、第１の支柱角部が第１の支柱角部の移動をガイドする、請求項２０に記載の張力調整機構。
【請求項２４】
前記ねじの軸、前記ばねの軸及び前記第１の平坦な支柱面が、それぞれ垂直に配向される、請求項２１に記載の張力調整機構。
【請求項２５】
ねじの軸とばねの軸との間の軸間距離が、０．３７５インチ（０．９５ｃｍ）以上である、請求項２０に記載の張力調整機構。
【請求項２６】
前記ペダルの通常動作中、前記ねじは前記ばねによって加えられる負荷によって逆駆動されない、請求項２０に記載の張力調整機構。
【請求項２７】
前記ねじはセルフロック特性があり、前記ねじの上端部を回転し張力を調整した後の張力が、前記ねじにロック手段がないにもかかわらず、そのまま維持される、請求項２０に記載の張力調整機構。
【請求項２８】
ねじの上端部の入力回転に対するねじ上のナットの出力移動の機械的効率が５０％以下である、請求項２０に記載の張力調整機構。
【請求項２９】
前記ねじにおけるねじ山のリード角が５°以下である、請求項２０に記載の張力調整機構。
【請求項３０】
前記ねじにおけるねじ山のリードが前記ねじの直径の３３％以下である、請求項２０に記載の張力調整機構。
【請求項３１】
前記ねじは、単条アクメねじ山を有するリードスクリューである、請求項２０に記載の張力調整機構。
【請求項３２】
ペダル基準面に関連し、ヒール端とトウ端とを有する湾曲ペダルと、
基板面に関連付けられ、ヒール端及びトウ端を有する基板と、
ヒールヒンジと、
動作伝達リンク機構、及び湾曲ペダルが押し下げられた後に湾曲ペダルを非押し下げ状態に戻そうとする戻しばね用の張力調整機構と、を備え、
前記湾曲ペダルの前記ヒール端は、前記ヒールヒンジによって前記基板のヒール端に旋回可能に取り付けられ、前記湾曲ペダルのトウ端が動作伝達リンク機構を動作できるようにし、前記湾曲ペダルの上面の傾きは、前記湾曲ペダルの長さ方向の動作可能領域内でペダル基準面に対して滑らかに変化する、ペダルアセンブリ。
【請求項３３】
ペダルアセンブリによって動作される少なくとも１つの打楽器を備えるドラムセットであって、
前記ペダルアセンブリは、
ペダル基準面に関連付けられ、ヒール端及びトウ端を有する湾曲ペダルと、
湾曲ペダルが押し下げられた後に湾曲ペダルを非押し下げ状態に戻そうとする戻しばねのための張力調整機構と、を備え、
前記張力調整機構は、ばねの軸に対して平行で隔てて配置された軸線を有するねじと、ねじと螺合し、ねじ上のナットの動きがばねの少なくとも一部の変位を引き起こし得るようにばねに連結されたナットを有するブラケットとを備え、ねじは、回転されたときにばねの張力の調整を可能にする上端部を有する、ドラムセット。
【国際調査報告】
2019537746.tif 000047
2019537746.tif 000048
2019537746.tif 000049